Brevet FR2016022A1 — publié le 19700430

L'invention concerne un progra m atdQur a avance paszà pas pour système de commutation de contacts électriques} destiné notamment aux machines à laver le linge ou la vaisselle, aux essoreuses et similaires à usage domestique ou industriel. On connais des prograsmateurs à avance pas à pas qui sont destins aux machines du genre précité et qui sont essentiellement constitués par: a) un moteur électrique avec réducteur à engrenages, servant de source d'énergie motrice; b) un dispositif avance pas à pas; c) une série de cames concentriques entraînées par le dispositif avance pas à pas et présentant un ensemble de pro- fils agencés de façon à produire les commutations électriques qui conviennent pour le cycle voulu; d) une ou plusieurs cames concentriques tournant à une vitesse constante et assurant des commutations indépendantes et à des instants différents de celles des cames manoeuvrées par impulsions;; e) une ou plusieurs plaquettes isolantes qui portent des ressorts d'interrupteur électrique, avec les bornes extérieures de connexion qui leur correspondent; f) un interrupteur général de ligne du type "push-pull"; g) des couvercles de fermeture. Le but de l'invention est de fournir une disposition simplifiée et rationnelle des différents groupes dtéléments qui constituent les programmateurs du genre ci-dessus défini, arin dlobtenir un meilleur fonctionnement, une plus grande facilité de construction, ainsi que des avantages du point de vue économique. Dans les programmateurs de type usuel, il est saint appel à des petits moteurs à réducteur incorporé dont l'encombrement swajoute à celui du programmateur lui-meme, de sorte qu'en pratique l'encombrement global limite les possibilités dtapplica- tion de celui-ci. Dans le programmateur selon l'invention, il est prévu d'incorporer le groupe d'engrenages réducteurs à ltintérieur du programmateur proprement dit, le seul élément en èail- lie étant le moteur dont ltencombrement est en partie absorbé par l'espace occupé par les jonctions aux bornes extérieures. lies avantages de cette solution sont rendus encore plus évidents par la possibilité accrue de contrôle, dlaccessibilité et de rempla cement éventuel du seul moteur électrique en cas de fonctionnement défectueux. On sait en-outre que,, dans les programmateurs traditionnels, le système dtavance pas à pas de la série de cames peut être réalisé au moyen d'un mécanisme d'échappement qui tire profit, pour avance proprement dite et, par conséquent;, pour la commutation des contacts, de lténergie accumulée progressivement par un ressort chargé au moyen dune came actionnée par un petit moteur, ou bien au moyen dtùn encliquetage qui relie cycliquement le moteur directement aU système de cames. I1 a été mis au point différents systèmes pour obtenir cette jonction mécanique. La solution proposée par l'invention pour la manoeuvre du système de cames permet une meilleure possibilité dadaptat,ion aux multiples cycles qurexigent les usagers de ce type dtappareils. En effet, sans modifier le système réducteur à engrenages ni le système de transmission mécanique du mouvement à l'ensemble des cames, le simple remplacement, selon l'invention, d'un élément d'avance par un autre qui comporte une multiplicité d'éléments de commande-de l'avance permettra d'obtenir divers temps d'attente entre un pas et le suivant. Cette disposition représente une simplification structureile notable du programmateur, comme on le verra plus nettement ci-après. En outre, dans les'programmateurs traditionnels, l'ensemble des cames peut etre constit,u par une série de disquesrro filés, calés côte à cote sur un même axe, ou bien.cet ensemble peut etre constitue par un disque sur une surface duquel sont formés plusieurs anneaux en relief convenablement profilés. Cet ensemble de profils provoque le mouvement des ressorts des contacts des interrupteurs dans un plan perpendiculaire à celui du disque.Dans le dispositif de commutation selon l'invention, la disque qui porte les profils de commande des ressort des interrupteurs e'st réalisé de' telle sorte que le mouvement de ces res -sorts-s'effectue dans unplan parallèle à à celui du disque. En . - , d'autres termes, il s1sxèrce un effet de pression des resssorts exclusivement en direction longitudinale.Cette solution permet une réduction de l'encombrement du programmateur du fait que dans le'dispositif selon l'invention, l'espace compris entre la surface du disque et la plaquette de support des bornes et des re'ès'orts' 'de contact correspond exclusivement à l!e.n.co,mbrement de ces d"erniers, tandis qué dans le cas des programmateurs classiques, un espace doit être en outre ménagé pour De déplacement des ressorts de contact. A cela, il convient d'ajouter ltavantage consistant en ce que les ressorts de contact des interrupteurs (le ressort mobile et les contacts fixes) sont découpés dans une seule pièce sans pliage, ce qui offre les avantages d'une durée prolongée, d'une plus grande précision et drue meilleure sécurité de fonctionnement t Le groupe de cames concentriques tournant à vitesse constante jouit des mêmes avantages mentionnés à propos des cames à manoeuvre intermittente. En outre, on en retire cet avantage complémentaire que le même ensemble de cames peut être utilisé pour des temps différents dtarret entre un pas et le suivant, avec la possibilité de remplacer facilement élément d'avance qui sera décrit ci-après. Dans les programmateurs traditionnels, les plaquettes isolantes de montage des contacts sont réalisées sous la forme de supports des ressorts de contact et des bornes de jonction extérieures, lesquelles peuvent être fixées à ces supports par rivetage ou par calage de la borne elle-m8me sur les bords d'une fente pratiquée dans la plaquette et à partir de laquelle cette borne fait saillie. Dans le dispositif selon l'invention, on utilise de préférence la seconde solution, du fait qutelle permet d'obtenir une plus grande précision dans ltalignement des contacts, avec cet avantage complémentaire qulétant donné que, avec cette solution, les déplacements des ressorts s'effectuent parallèlement à la plaquette isolante, on en retire une meilleure garantie de résistance mécanique. En fait, tandis que dans les systèmes classiques analogues, les sollicitations des ressorts de contact dans leurs déplacements sont directement absorbées par la zone de calage de la borne (qui pourrait se relâcher à la longue), dans la forme de réalisation selon l'invention, ces sollicitations se déchargent contre les côtés plus longs de la fente et non sur la zone de calage elle-meAme. On connaît par ailleurs des programmateurs qui comportent un interrupteur général de ligne qui est normalement -commandé par l'axe même du programmateur, sous lut'effet d'un déplacement axial qui provoque l'ouverture et la fermeture de ses-contacts électriques. La transmission du mouvement de l'arbre auxinterrup- teurs steffectue ordinairement par ltintermédiaire aru d1un disque (qui peut éventuellement faire partie des cames d programme). Ce système présente lwinconvénient de ne pas garantir ltouver- ture ou la fermeture simultanée des contacts par suite de défauts possibles de planéité du disque, ainsi que d'introduire une sollicitation de arbre due à la pré-tension des ressorts des interrupteurs, ce qui risque de faire sauter l'arbre en position opposée. Dans le dispositif selon ltinvention, il est prévu une commande simultanée des ressorts de contact des interrupteurs au moyen dtwn curseur animé d'un mouvement de translation dans un plan perpendiculaire à l'arbre du programmateur. avec ce système, la position des ressorts de contact des interrupteurs n'est pas soumise aux déformations éventuelles du curseur qui les commande et l'on peut ainsi garantir une plus grande précision des distances d'ouverture des contacts; en outre, l'arbre peut maintenir indifféremment les deux positions extrêmes du "push-pull", du fait qu'il n'est pas soumis aux sollicitations du curseur raccordé aux ressorts de l'interrupteur, étant donné que celui-ci agit perpendiculairement à cet arbre. Autre part, les programmateurs classiques sont munis d'un ou de plusieurs couvercles de fermeture assurant une protection contre la pénétration de saletés et destinés à assurer son inviolabilité. Dans le dispositif selon l'invention, ces couverclss sont formés d'une seule pièce avec la plaque de montage du pro grammateur, avec cet avantage qutun tel système constitue un ensemble unique, augmentant la compacité et, par suite, la robustesse du programmateur. L'invention va maintenant être décrite à propos de l'une de ses formes de réalisation préférée et présentée à titre d'exemple non limitatif; cette description se réfère aux dessins annexés dans lesquels: La fig. 1 est une vue en élévation latérale, partiellement en coupe, du programmateur selon lwinvention. La fig. 2 est une vue en plan illustrant la structure du programmateur selon linvention. La fig. 3 est une vue encoupe du' programmateur selon l'invention. Pour se référer aux dessins, le programmateur comprend un corps'l sur lequel est fixé un moteur 2- une plaquette 3 de support des ressorts de contact 4 et des contacts Sixes 5. le moteur 2 présente un pignon 6 qui-, par l'intérmédîaire du système me dtengrenages 7, 8, 9 et 10-, agit sur un disque ll qui porte un ou plusieurs secteurs dentés 12 agencés de façon à s'engrèner avec un élément dlentraînemsnt 13, lequel porte une ou plusieurs dents 14 qui s'engageant dans la denture 15 d'un disque 16 de programmation supportant un ensemble de cames 17. la position angulaire du disque 16 est fixée au moyen du ressort 18 qui sssan- gage dans les dents 15. les cames 17 sont agencées de façon à porter contre une saillie 19 prévue sur les ressorts de contact 4, afin d'assurer le déplacement en drapeau" de ceux-ci dans ltespace limité par les contacts fixes 5. En cours de service, la pignon 6 du moteur entraîne à vitesse constante le disque 11 et, par conséquent, le secteur denté 12 engrène périodiquement avec la denture de l'élément d'entraînement 13, ce qui amène la dent 14 à déplacer ltune des dents de l'engrenage 15.Au cas où lton désire modifier les temps dtarrêt des cames 17, il est possible de remplacer l'élément d'entraînement 13 par un autre élément a'entraînement qui,porte deux ou plusieurs dents 14; de même, il est possible de modifier les temps d'actionnement en remplaçant le disque 11 par un autre disque portant deux ou plusieurs secteurs dentés 12. Sur le disque 11, il est prévu des cames 20 entraînées à vitesse constante pour la commande des cycles continus, par exemple les cyclas dtinversion du panier dans une machine à laver. L'arbre 21 de montage du disque 16 est agencé de façon à pouvoir coulisser dans les ouvertures 22 et 23 en direction axiale, sa position étant contrôle par le ressort 24 qui agit sur deux gorges 25 et 26 pour déterminer deux positions à distance axiale l'une de l'autre. l'arbre 21 est en outre muni dune partie conique 27 agencée de façon à coopérer avec une ouverture 28 formée sur un élément mobile 29 qui peut être déplacé dans la direction des flèches F pour commander l'ouverture et la Sermetu- re des contacts 30 qui, avec une autre paire correspondante, constituent ltinterrupteur de ligne du programmateur. I1 est du reste bien entendu que le - mode de rAalisation de l'invention qui a été décrit- ci-dessus, en référence aux dessins annexées, a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées, concernant notamment la dispOsition du réducteur, la disposition exacte des ressorts des contacts électriques, la forme précise des disques de corl 4nande a ces ressorts, sans que l'on s'écarte pour cela au cadre de la présente invention. REVENflICATIONS 1.- Programmateur à avance pas à pas pour système de commutation de contacts électriques, destiné notamment ux machines à laver le linge ou la vaisselle, aux essoreuses et similaires à usage domestique ou industriel, caractérisé par le fait qu'il comprend un moteur électrique, un train d'engrenages réducteurs, un dispositif d'avance pas à pas associé à une série de cames tournant pas à pas, une série de cames tournant à vitesse constante, ces cames étant agencées de manière à commander des ressorts de contact d'interrupteurs électriques montés sur une plaquette isolante. 2.- Un programmateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique est disposé à 1 r extérieur du boîtier du programmateur et le train d'engrenages réducteurs est contenu à l'intérieur du programmateur lui-même. 3.- Un programmateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un au moins des engrenages du système réducteur commande un ou plusieurs ensembles de cames tournant à vitesse constante. 4.- Un programmateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cames sont réalisées sous la forme d'un disque qui porte une série d'anneaux concentriques en saillie sur le plan de ce disque, ces anneaux concentriques ayant une forme de came à profil radial, ces cames étant susceptibles d'entrer en contact avec un élément de commande des ressorts pour provoquer un déplacement en drapeau" de ceux-ci contre des éléments de contact fixes. 5.- Un programmateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu il est prévu, parmi la série de cames qui tournent à vitesse constante, une came additionnelle agencée de façon à commander un contact de superposition électrique, ce contact de superposition électrique étant disposé de façon à permettre l'alimentation du moteur électrique d'entraînement pendant la commutation d'un pas à l'autre de'l'avance. 6.- Un programmateur selon 1'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu le train d'engrenages de transmission comprend un engrenage en prise avec ce train et portant un disque muni d'un ou de plusieurs secteurs dentés en prise avec un engrenage de renvoi de transmission du mouvement au disque à avance pas à pas. 7.- Un programmateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le disque muni d'un ou de plusieurs secteurs dentés comporte un ensemble de cames, qui constitue le groupe de cames tournant à vitesse constante. 8.- Un programmateur selon la revendication 6, caractérise en ce que l'engrenage de renvoi de transmission du mouvement au disque à avance pas à pas comprend un engrenage présentant une ou plusieurs dents équidistantes d'entraînement destinées à engrener successivement avec les dents d'une denture disposée sur 1 disque à avance pas à pas. 9.- Un programmateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le nombre des dents de la denture disposée sur le disque à avance pas à pas correspond au nombre des pas ou impulsions qui constituent le cycle ; la denture étant agencée en rapport d'encliquetage avec un ressort fixé sur le socle du temporisateur. 10.- Un programmateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu une plaquette isolante de support des ressorts de contact des interrupteurs et des contacts fixes correspondants, cette plaquette étant munie de fentes pour le passage des bornes extérieures de connexion. 11.- Un programmateur selon la revendication 10, caractérisé en ce que les bornes extérieures de connexion sont fixées par calage sur la plaquette isolante. 12.- Un programmateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ressorts mobiles de contact sont disposés de façon à être déplacés dans un plan perpendiculaire à celui des bornes de connexion extérieures et parallèle au plan du disque ou des disques à cames. 13.- Un programmateur selon l'une quelconque des revendi -cations précédentes, caractéri-sé en ce que les contacts fixes sont réalisés d'une seule pièce sans pliage. 14.- Un programmateur se.lon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu interrupteur de ligne bipolaire qui comprend un élément agencé de façon à se déplacer dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre de support du disquè à cames, cet élément étant commandé par un profil formé sur cet arbre de support.