Brevet FR2376242A1 — publié le 19780728

La présente invention concerne une machine a' laver le linge, munie d'amortisseurs. Dans le cadre de la présente invention, les mots "machine à laver le linge" ont un sens large et englobent également les machinés à essorer, les machines à sécher, les machines a laver et essorer, les machines à laver, essorer et sécher le linge Dans les machines à laver à tambour connues, les mouvements d'oscillations de la cuve sont habituellement freinés d'une part par des amortisseurs dont les patins viennent frotter sur une lame montée solidaire de cette cuve et orthogonale à l'axe de rotation du tambour, et d'autre part par un jeu de lest qui donne à la cuve une inertie suffisante pour que les mouvements freinés par les amortisseurs restent à l'intérieur d'une amplitude raisonnable.Quand ce jeu de lest est supprimé dans le cas d'un allegement de structure par exemple, les amortisseurs à patins rappelés ci-dessus ne sont pas suffisants pour freiner les mouvements d'oscillations de la cuve. En effet, ces amortisseurs sont principalement efficaces pour amortir des oscillations qui sont dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du tambour Les oscillations non amorties se produisant par exemple dans un plan parallèle à l'axe de rotation du tambour à linge risquent de provoquer des chocs entre la cuve et l'habillage de la machine. La présente invention permet de réaliser une machine a' laver le linge, à cuve non lestée dans laquelle des amortisseurs perfectionnés assurent un freinage efficace des oscillations de la cuve. Une machine à laver le linge, conforme à l'invention, ayant dans le freinage des oscillations de sa cuve, au moins un amortisseur pivotant dont les patins de friction articulés sur rotules sont élastiquement appliqués contre les faces d'une des lames de friction solidaires de cette cuve et orientées perpendiculairement à l'axe de rotation de son tambour à linge, est caractérisée en ce qu'elle comprend, dans ledit amortisseur pivotant, au niveau de l'axe de pivotement de ce dernier, des surfaces de friction à fort coefficient de friction, orientées parallèlement à l'axe de rotation de ce tambour. Pour mieux faire comprendre l'invention on décrit ci-après, a titre indicatif, un certain nombre d'exemples de réalisation, illustrés par des dessins ci-annexes dont - la figure 1, représente une vue latérale schématique d'une machine à laver le linge, conforme à l'invention - la figure 2, représente, a une autre échelle, une vue latérale, en coupe verticale d'un premier exemple de réalisation d'un amortisseur perfectionné de la machine a laver de la figure 1 - la figure 3, représente une vue de face, en coupe partielle, de l'amortisseur de la figure 2 - la figure , représente une vue en coupe verticale d'une cale d'antivibration de l'amortisseur de la machine de la figure I - la figure 5, représente une vue latérale, en coupe verticale, d'un deuxième exemple de réalisation d'un amortisseur perfectionné de la machine à laver de la figure 1 ; - la figure 6, représente une vue de face, en coupe partielle de U amortisseur de la figure 5 - la figure 7, représente une vue de face, en coupe partielle d'un troisième exemple de réalisation d'un amortisseur perfectionné de la machine å laver de la figure X - la figure 8, représente une rrile de face, en ccupe partielle d'un quatrième exemple de réalisation d'un amortisseur perfectionné de la machine à laver de la figure I ;; - la figure 9, représente une vue de face, en coupe partielle d'un cinquième exemple de réalisation d'un amortisseur perfectionné de la machine a laver de la figure 1, et - la figure 10, représente a une autre échelle, une vue latérale1 en coupe verticale d'une variante de réalisation de l'amortisseur illustré dans la figure 2 Une machine à laver le linge, conforme à l'invention et prise dans un sens large défini ci-dessus, comprend (figure 1) une carrosserie 1, une cuve 2, un tambour 3, des amortisseurs 4, dont les patins 5 se frottent contre des lames de friction 6, solidaires de la cuve 2 et perpendiculaire à l'axe de rotation du tambour 3. Selon une caractéristique importante de l'invention, les amortisseurs 4 montés, pivotants sur des supports 7, fixés sur un socle 8 de la machine, présentent respectivement (figures 2 et 3) autour de leur axe de pivotement 9 des surfaces de friction, parait lèles à l'axe de-rotation du tambour 3, ctest-à-dire orthogonales aux lames de friction 6. Dans un premier exemple de réalisation, illustré dans les figures 2 et 3, les amortisseurs 4 comprennent un corps triangulaire 10 formant ressort, constitué par une tige élastique, pliée symétri quement en triangle isocèle, a sommets arrondis. Sur les extrémités libres de la tige constituant le corps io, sont montés pivotants les patins 5, autour des rotules 11. L'élasticite du cops 19 tend à rapprocher constamment l'un vers l'autre les patins 5. Le corps triangulaire 10 est maintenu pivotant autour de 11 axe 9, par son sommet arrondi emprisonné dans un boltier Is, ce sommet étant diamètralement opposé aux patins 5.Ledit bc tier 12 est encadré par deux pièces de friction 13 et 14, et serré avec ces dernières entre le support 7 et la tête de l'axe 9, par une rondelle élastique 15 La rondelle élastique 15, en slalppuyant sur la tête de l'axe 9, applique constamment, sous une pression donnée, la pièce de friction 13, le corps lo, le bottier 12 et la pièce de friction 14 contre la surface portante du support 7. De ce fait, le pivotement du corps 10 autour de l'axe 9 est, selon la valeur de cette pression exercée par la rondelle 15, plus ou moins freiné par l'effet de friction. Le boîtier 12 est réalisé de préférence en tóle emboutie. Il comprend d'une part, un trou central pour le passage de l'axe 9, et d'autre part, un creux circulaire 16 et deux creux latéraux 17 qui débouchent d'un côté dans le creux 16 et de l'autre côté vers l'extérieur, les creux 16 et 17 étant destinés à loger le sommet arrondi du corps triangulaire 10 de l'amortisseur 4. Le support 7 de l'amortisseur 4 est constitué de préférence, par deux pièces en tôle, pliées respectivement en forme générale d'un J et d'un L à corps inclinés, et soudés dos à dos. Les amortisseurs 4 peuvent être fixés directement, par leurs supports 7, sur le socle 8 de la machine par des vis ou boulons montés dans des trous 18 de ces supports. Selon une caractéristique de l'invention, les amortisseurs 4 sont montés, isolés du socle 8 de la machine par des cales d'antivibrat-ions 19, illustrées dans la figure 4. Une cale d'antivibrations 19 comprend deux plaques 21 en matériau rigide ou en métal, séparées par une épaisseur homogène de matière élastique 20 telle que du caoutchouc. Les plaques 21 portent respectivement des vis ou tiges filetées 22 pour permettre une fixation d'une part de cette cale 19 au socle 8 de la machine et d'autre part de l'amortisseur 4 a ladite cale 19. Les vibrations de la cuve 2 communiquées aux amortisseurs 4 sont fortement freinées, dans leur transmission au socle 8 de la machine, par les cales l9 qui sont des pièces monoblocs et élastiques. Quand les amortisseurs 4 sont montés dans la machine a laver (figure 1), leurs patins 5, sous la poussée de leurs corps élastiques 10, serrent fortement sur les lames 6 tandis que les surfaces de friction constituées par des surfaces de contact entre les pièces de friction 13, 14, le bottier 12, le corps 10 et le support 7, sont selon 1'invention, orientées dans des plans parallèles à l'axe de rotation du tambour 3, c'est-à-dire orthogonales aux lames 6.Lorsque la cuve 2 oscille, les oscillations se manifestent principalement d'une part dans des plans parallèles aux lames 6 et d'autre part dans des plans parallèles à 1taxe de rotation du tambour 3 Les oscillations parallèles aux lames 6 sont fortement amorties par les patins 5, tandis que celles qui sont parallèles à l'axe de rotation du tambour 3, tendent å obliger les corps 10 des amortisseurs 4, à pivoter autour de leurs axes 9, et, de ce fait sont fortement freinées par l'action des plaques de friction 13 et 14. Par cet efficace freinage des mouvements d'oscillations de la cuve 2 par des amortisseurs 4, l'invention permet avantageusement d'utiliser avec sécurité dans la fabrication d'une machine à laver, une cuve 2 non lestée. Selon un mode préféré de réalisation de l'amortisseur 4, la rondelle élastique 15 qui assure un serrage souhaité des éléments 10, 12, 13, 14, a des propriétés d'un ressort à caractéristiques non linéaires selon lesquelles tout bandage de la rondelle 15 effectué à un niveau supérieur à un degré donné, donne naissance à une valeur de pression pratiquement identique. Sa courbe de pression en fonction du bandage présente d'abord une partie croissante puis un palier. Dans ce mode de réalisation on peut avantageusement adopter une cote de montage définissant la longueur occupée, sur l'axe 9, par la rondelle 15 quand elle est montée en place, cote égale a une cote nominale de bandage de cette rondelle pour avoir une valeur de pression située dans le milieu du palier de ladite courbe de pression de ladite rondelle 15.Cette mesure permet d'admettre de larges tolérances de fabrication des autres éléments 10, 12, 13, 14 qui sont montés sur le meme axe 9, sans modifier la valeur souhaitée de la pression exercée par ladite rondelle 15, et par voie de conséquence sans modifier le couple souhaité de friction développé autour de l'axe de pivotement 9 de 11 amortisseur 4 pour opposer aux oscillations de la cuve 2. Une rondelle élastique 15 qui possède des propriétés d'un ressort à caractéristiques non linéaires est constituée, par exemple, par une rondelle élastique qui a des fentes radiales débouchant dans son trou central. Dans un deuxième exemple de réalisation de llinvention, illustré dans les figures 5 et 6, le corps de l'amortisseur 4 est constitué par un étrier rigide 23, en tôle emboutie par exemple, ayant la forme d'un V. Le -ond du V de l'étrier 23, encadré par deux rondelles de friction 25 et 26, est monté pivotant, a friction, sur un support 7, autour d'un axe 24, sous la tete. de cet axe et une rondelle de pression 15. Cette rondelle de pression 15 est également constituée par une rondelle qui possède des propriétés d'un ressort à caractéristiques non linéaires Le fonctionnement de l'amortisseur de cet exemple, au niveau de 1 1axe de pivotement 24, est analogue à celui de l'amortisseur du premier exemple, autour de l'axe 9. Deux rotules 27, 28 sont, face à face, fixées aux deux extrémités du V de l'étrier 23. Des supports de patins 29, 30 sont montées sur ces rotules. Ces supports 29, 30 comprennent respectivement un creux permettant de recevoir, axialement coulissants, en premier lieu une rondelle élastique 31 ou 32 et en deuxième lieu un patin de friction 33 ou 34. Dans cet exemple, les rondelles élastiques 31, 32 remplacent le corps élastique 10 du premier exemple de réalisation pour exercer une pression souhaitée sur les patins 33, 34 pour les appliquer contre les faces de la lame de friction 6 de la cuve 2.Cette structure résultant d'une combinaison d'un étrier rigide 23, des rondelles élastiques 31, 32 et d'éléments 27x 28 29, 30, 33, 34w permet d'obtenir une meilleure précision de fonctionnement dans le freinage des oscillations de la cuve que celle résultant de la combinaison d'un corps élastique 10 et d'éléments 5, 11 du premier exemple ci-dessus. Dans un troisième exemple de réalisation, illustrée dans la figure 7, sur les rotules 27, 28 de l'étrier rigide 23 sont montés des supports de patins 35, 36 qui ont respectivement un creux annulaire pour recevoir une rondelle élastique 37 ou 38 analogue aux rondelles 31 32 dans le premier exemple, et un patin de friction annulaire 39 ou 40. Dans les creux annulaires des supports 35, 36, les saillies axiales 41, 42 assurent, dans une certaine mesure, le guidage des rondelles 37, 38 et des patins annulaires 39, 40 dans leurs mouvements axiaux. Des observations ont montré cue le freinage des oscillations de la cuve 2 est particulièrement délicat durant la phase de #riontée de la vitesse du tambour de la vitesse de lavage a la vitesse d'essorage, en passant par des vitesses critiques qui engendrent des osciflarions a grandes amplitudes. Lorsque la vitesse d'essorage est atteinte et le linge est correctement réparti dans le tambour , la cuve oscille habituellement dans u.. plan perpendiculaire a' l'axe de rotation du tambour. Dans cette phase Si la répartition du linge n'est pas parfaite dans le tambour, il se produit dans le mouvement de la cuve un phénomène dit phénomène du lacet. Cependant la vitesse de résonnance correspondante, dars cette phase, est loin autre atteinte, les amplitudes du phénomène du lacet-sont relativement faibles. Les oscillations de la cuve dans ces phases obligent le système de suspension, non représenté, de la cuve, à travailler durement et peuvent entraîner une oscillation d'ensemble de la machine à laver et donner naissance à un phénomène de fatigue dans différentes parties de sa structure. Les quatrième et cinquième exemples de réalisation de l'invention, illustrés dans les figures 8 et 9 permettent d'améliorer le freinage des oscillations de la cuve 2 dans ces différentes phases en développant un effort d'amortissemement important lorsque les amplitudes du mouvement de la cuve 2 sont grandes et un effort d'amortissement plus faible quand ces amplitudes sont petites. Dans ce quatrième exemple de réalisation de l'invention, sur les rotules 27, 28 de l'étrier rigide 23 sont montés des supports 43, 44 qui ont respectivement un creux annulaire 45 pour recevoir en premier lieu une rondelle élastique 46 ou 47 axialement coulissante, analogue aux rondelles 31, 32 dans le premier exemple et en deuxième lieu, selon une caractéristique importante de l'invention un premier patin circulaire 48 ou 49, axialement coulissant, en un matériau ayant un coefficient de friction donné et un diamètre légèrement inférieur à celui du creux annulaire 45 et en troisième lieu, librement posé sur le premier patin, un deuxième patin circulaire 50 ou 51 en un matériau ayant un plus fort coefficient de friction et un plus petit diamètre que ceux du premier patin.Ce deuxième patin peut glisser, dans ce creux 45 à l'intérieur des bords de ce dernier, sur le premier patin. Dans cet txei#'ple, les rondelles élastiques 46 et 47 exercent respectivement une pression prédéterminée sur les premier et deuxième patins 48, 50 ou 49, 51 pour les appliquer contre la lame de friction 6 de la cuve 2, Durant les oscillations de la cuve 2, quand les amplitudes du mouvement de cette dernière sont faibles, par exemple dans la phase où l'essorage est en régime établi, c'est-à-dire à vitesse stabilisée, l'amortissement des oscillations se fait d'une façon modérée c'est à-dire au niveau des surfaces de contact entre les premier et deuxième patins 48, 50 et 49, 51.Quand les amplitudes du mouvement de la cuve 2 sont grandes, par exemple dans la phase de la montée de la vitesse de lavage à la vitesse d'essorage du tambour où apparaissent des vitesses critiques de résonance, les patins à fort coefficient de friction 50 et 51, entranés par la lame 6 solidaire de la cuve 2, glissent sur les patins à plus faible coefficient de friction 48 et 49 et viennent buter contre les bords des creux-annulaires 45 des supports 43 et 44 tandis que la lame 6 continue son chemin et oblige de ce fait, les patins à fort coefficient de friction 50 et 51 à se frotter sur ses faces. L'action énergique des patins 50 et 51 contribue ainsi a freiner fortement le déplacement de la lame 6 et par conséquent le mouvement de la cuve 2. Dans le cinquième exemple de réalisation de l'invention, illustré dans la figure 9, sur les extrémités libres du corps triangulaire élastique 1Q de l'amortisseur 4 sont montés respectivement deux embouts 52, 53 en un matériau a fort coefficient de friction, et deux patins circulaires 54, 55 en matériau à fort coefficient de friction. Les patins circulaires 54, 55 ont une forme générale d'une cuvette et comprennent dans leur creux une surface de friction 56 ou 57 constituée par une matiere ayant un plus faible coefficient de friction que celui des patins 54, 55 et embouts 52, 53. Cette surface de friction 56 ou 57 est réalisée soit par un dépôt de matière soit par une pièce rapportée. Les surfaces de friction à fort coefficient de friction des patins 54 et 55 des amortisseurs 4 sont appliquées contre les faces des lames 6 solidaires de la cuve 2, sous la pression eercée par les corps élastiques 10 de ces amortisseurs 4. Quand les amplitudes d'oscillations de la cuve 2 sont faibles, 11 amortissement se fait d'une façon modérée au niveau des surfaces de friction a faible coefficient de friction 56, 57.Quand les amplitudes du mouvement de la cuve sont grandes, les patins circulaires a fort coefficient de friction, en forme de cuvette 54, 55, entralanés par la lame 6, glissent sur les embouts 52, 53 par leurs surfaces de friction a' faible coefficient de friction 56, 57, et viennent buter contre ces embouts tandis que la lame 6 continue son chemin et oblige les patins circulaires 54, 55 à fort coefficient de friction a se frotter contre ses faces. L'action vigoureuse de frottement des patins 54 et 55 entraîne un freinage énergique du déplacement de la lame 6 et par consequent du mouvement de la cuve 2. Dans l'exemple de réalisation illustré (figure 9) le fond du creux des patins circulaires 54, 55 est défini par une surface intérieure galbée en forme d'une calotte sphérique et par une surface extérieure plane. L'épaisseur du fond de ces patins circulaires 54, 55, ainsi définie augmente en valeur, progressivement de leur centre vers leur périphérie. Cette épaisseur variable représente également les longueurs d'écartement des extrémités du corps élastique 10. Plus ces écartements sont grands, plus la pression exercée sur les patins circulaires 54, 55 par ce corps élastique 10 est importante. Il s'ensuit que le serrage des patins 54, 55 sur la lame 6 est modéré quand ces patins 54, 55 sont relativement concentriques aux embouts 52, 53 c'est-à-dire au moment où les amplitudes d'oscillations de la cuve 2 sont faibles et que iecnit serrage devient plus fort quand ces patins en cuvette 54, 55 butent, par leurs bords, contre les embouts 52, 53 c'est-à-dire dans la phase où 7 les ampli- tudes du mouvement de la cuve 2 deviennent plus grandes. Les amortisseurs ainsi réalisés permettent d'opposer aux mouvements à amplitudes différentes de la cuve 2 une force progressive voire proportionnelle de freinage.Cette caractéristique surajoute aux effets d'amortissement, décrits dans les paragraphes précédents, obtenus par une coopération de patins 52, 54, 56 o-, 53, 55, 7 ayant des coefficients différents de friction, pour rendre plus efficace le freinage des oscillations de la cuve 2 Dans une variante de réalisation non représentée, les embouts à fort coefficient de friction 52, 53 de l'amortisseur 4 illustré dans la figure 9 sont remplacés par des embouts constitués en un matériau ayant une plus faible coefficient de friction que celui des patins circulaires en cuvette 54, 55 Les surfaces de friction 56, 57 à plus faible coefficient de friction sont donc supprimées. Les amortisseurs 4 conformes à cette nouvelle variante de réalisation, fonctionnent d'une manière semblable à celle des amortisseurs 4 illustrés dans la figure 9 et décrits dans les paragraphes précédents et donnent mne meme efficacité de freinage que celle de ces derniers. En effet, entre ces nouveaux embouts et nouveaux patins circulaires en cuvette, existe toujours une coopération entre une surface de friction à fort coefficient de friction et une surface de friction à plus faible coefficient de friction. Selon le premier exemple de réalisation illustré dans les figures 2 et 3, le corps triangulaire 10 de l'amortisseur 4 est maintenu pivotant autour de l'axe 9 par son sommet arrondi emprisonné dans un boîtier 12 encadré par deux pièces de friction 13 et 14. Dans une variante de réalisation représentée dans la figure loi ce boiter 12 et ces deux pièces de friction 13, 14 sont remplacés par deux demi-coquilles 58, 59 en matériau à fort coefficient de friction qui ont chacun un creux reproduisant la forme du sommet arrondi du corps 10 de l amortisseur et ayant une profondeur inférieure à la moitié de l'épaisseur du corps 10. Les demi-coquilles 58 et 59 qui maintiennent le corps 10 de l'amortisseur sont serrées contre la surface portante du support 7, par la rondelle élastique 15. Le pivotement du corps 10 autour de l'axe 9 estr de ce fait, comme les exemples précédents, plus ou moins freiné par l'effet de friction dont la grandeur dépend de la valeur de la pression exercée par la rondelle élastique 15 qui s'appuie sur la tee de l'axe 9. REVENDICATIONS 1. Machine à laver le linge ayant dans le freinage des oscillations de sa cuve, au moins un amortisseur pivotant dont les patins de friction articulés sur rotules sont élastiquement appliqués contre les faces d'une des lames de friction solidaires de cette cuve et orientées perpendiculairement à l'axe de rotation de son tambour à linge, machine caractérisée en ce qu'elle comprend, dans ses amortisseurs pivotants, au niveau de leur axe de pivotement, au moins une rondelle élastique ayant les propriétés d'un ressort à caractéristiques non linéaires selon lesquelles tout bandage effectué à un niveau supérieur à un degré prédéterminé donne naissance à une valeur de pression pratiquement identique. 2. Machine selon la revendication dans laquelle chacun de ses amortisseurs pivotants comporte au moins un corps constitué par un étrier rigide en forme de V, deux supports de patins, pourvus respectivement d'un creux dans l'une de leurs faces et maintenus articulés en vis à vis par leurs deuxièmes faces, aux extrémités libres de cet étrier, caractérisé en ce qu'elle comprend des patins de friction montés coulissants axialement dans les creux de ces supports, et appliqués contre une desdites lames de friction de la cuve, et deux rondelles élastiques, montées dans lesdits crerlu, poussant constamment lesdits patins vers l'extérieur, en s'appuyant sur lesdits supports. 3. Machine selon la revendication 1 dans laquelle le corps de chacun de ses amortisseurs pivotants est constitué par une tige élastique, symétriquement pliée en un triangle isocèle à angles arrondis dont le sommet est monté pivotant autour d'un axe d'un support fixé sur le socle de la machine, machine caractérisée en ce qu'elle comprend, au niveau de l'axe de pivotement de l'amortisseur, un bolier de maintien du corps de ce dernier, constitué en tôle emboutie avec des creux logeant le sommet arrondi de ce corps et deux plaquettes de friction encadrant ce boîtier muni dudit sommet de ce corps de l#amortisseur, dans l'espace, entre une rondelle élastique bandée disposée sous la tête de l'axe de pivotement et ledit support de l'amortisseur. 4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle ses amortisseurs sont montés pivotants respectivement autour d'un axe de leur support fixé au socle de la machine, machine caractérisée en ce qu'elle comprend des supports d'amortisseurs constitués chacun par deux plaques rectangulaires en tôle métallique, pliées respectivement en forme générale d'un J et d'un L à corps inclinés, et soudées dos à dos.