Brevet FR2493360A1 — publié le 19820507

Machine de traitement de linge. La présente invention se rapporte à une machine de trai- tement de linge comportant un tambour à linge monté en rota- tion dans un support,à l'intérieur d'une carcasse. On connait des machines à laver le linge équipées de dispositifs pour déterminer le poids du linge à laver. Dans une machine à laver décrite dans le brevet US 24 12 270, il est prévu à cet effet un interrupteur sollicité par un ressort et coopérant avec une avant-porte abattante, cet interrupteur mettant en circuit une lampe indicatrice lorsque le linge accumulé sur l'avant-porte atteint le poids maximal prédéter- miné de linge sec. Une telle "balance à linge" en tant que partie intégrante d'une machine à laver ne peut signaler qu'une quantité de linge déterminée et n'a aucune influence sur la conception du programme de lavage subséquent. Dans une autre machine à laver le linge connue (demande de brevet DE 11 57 578), il est prévu, en vue de l'adaptation automatique d'au moins un niveau de lessive, un dispositif de réglage susceptible d'être commandé automatiquement en fonction de la quantité de linge, laquelle doit cependant être déterminée séparément à l'extérieur de la machine. De tels dispositifs mécaniques ou hydromécaniques pour tenir automatiquement compte de la quantité de linge sont toutefois imprécis par eux-mêmes et deviennent encore plus imprécis aueours du temps par suite des dépôts de saleté et/ou de calcaire et/ou de restes de produits lessiviels. En outre, ils impliquent une mise en oeuvre considérable de composants sup- plémentaires. On connaît en outre une machine à laver le linge compor- tant un convertisseur électromécanique sensible à la pression, qui est disposé dans un pied (demande de brevet DE 20 34 847), qui est monté en tant que résistance dans un circuit élec- trique à pont de mesure et qui, en cas de variation de pres- sion, subit une variation de résistance qui provoque un désac- cord du pont de mesure, ce qui déclenche un signal proportion- nel au poids, envoyé à un circuit de commande. Il est vrai qu'ur tel principe de mesure permet en fait déjà de déterminer et d'exploiter de façon entièrement automatique une augmentation de poids de la machine à laver, provoquée par la charge de linge introduit dans la machine, mais l'augmentation de poids allant d'environ 0,5 à 5 kg de linge sec, ce qui est faible comparativement au poids propre de la machine à laver, de l'ordre de par exemple 100 kg, ne permet pas de produire des effets suffisamment précis pour le circuit de commande. La présente invention a pour objet une machine de trai- tement de linge équipée d'un dispositif de mesure qui permet de déterminer et d'exploiter de façon entièrement automatique l'augmentation de poids due à l'introduction du linge à traiter dans la machine et qui fonctionne avec une précision suffisante pour pouvoir déterminer une augmentation de poids avec une résolution de par exemple 0,1 kg. Selon l'invention, des convertisseurs électromécaniques sont prévus sur des parties du support qui sont exposées à des contraintes particulièrement importantes sous l'action du poids du tambour, les signaux de sortie de ces convertisseurs pouvant être envoyés à un dispositif de traitement de signaux et re- flétant le poids du tambour ou la variation du poids du tambour. Un tel convertisseur électromécanique peut être, soit une jauge extensiométrique, soit un convertisseur de pression piézoélectrique. Selon l'invention, le convertisseur est disposé sur une partie du support du tambour et ne subit donc que l'action du poids du tambour, qui est de l'ordre d'environ kg, et le poids supplémentaire de la charge de linge, qui est compris entre environ 0,5 et 5 kg. Par conséquent, le rapport du poids mort par le poids du linge, compris entre 10:1 et 1:1, est nettement plus favorable que suivant l'état de la technique o il est compris entre environ 200:1 et 20:1. Il est ainsi possible de déceler également les faibles différences de poids de linge. En outre, cette aptitude à déterminer les différences de poids avec une précision suffisante offre la possibilité d'adapter tous les paramètres du processus de lavage subséquent exactement à la charge de linge contenue dans le tambour. Dans une machine à laver, qui comporte, en tant que support de tambour, une cuve entourant ce tambour, l'invention peut être avantageusement mise en oeuvre par le fait que le ou les jauges extensiométriques sont disposées sur les éléments de liaison entre ladite cuve et le tambour. En général, il est prévu à cet effet des éléments de li4ison qui peuvent être fabriqués individuellement et peuvent être équipés déjà avant le montage avec les jauges extensiométriques. Un tel agencement est recommandé, suivant une autre caractéristique de l'invention, en particulier dans le cas d'une machine de traitement de linge comprenant un croisillon de support fixé à la paroi arrière de la cuve, en tant que support pourle tourillon du tambour, de telle manière que la ou les jauges extensiométriques soient disposées sur les pattes prévues sur la paroi de la cuve pour la fixation du croisillon de support. Pour le cas o les éléments de fixation pour le croisil- lon de support sont réalisés différemment, il est recommandé, dans le cas d'une machine de traitement de linge avec un croisillon de support fixé à la paroi arrière de la cuve, en tant que support pour le tourillon du tambour, de fixer un nombre paire de jauges extensiométriques sur des parties du croisillon de support, de manière que chaque jauge extensio- métrique d'une paire subisse l'action inverse du poids du tambour, comparativement à l'autre jauge de la même paire. Suivant un mode de réalisation particulièrement avanta- geux de l'invention, une jauge extensiométrique d'une paire est disposée sur le côté cuve d'un rayon du croisillon de support et l'autre jauge extensiométrique de la même paire est disposée sur le côté opposé du même rayon. Grâce à cet agencement, il n'est pas nécessaire de prévoir des parties particulières pour la fixation des jauges extensiométriques; au contraire, on exploite les contraintes de flexion qui ap- paraissent dans les rayons du croisillon de support en cas de variation du poids du tambour. Selon la construction du croisillon de support, il peut également être particulièrement avantageux, suivant un autre mode de réalisation de l'invention, de disposer une jauge extensiométrique d'une paire sur le côté intérieur du manchon de support de paliers du croisillon et l'autre jauge extensio- métrique de la même paire sur le côté extérieur de ce manchon. Dans le cas o le manchon n'est pas réalisé avec une rigidité excessive, des contraintes de flexion mesurables se produisent dans un tel manchon. Dans le cas d'une machine de traitement de linge avec une cuve servant de support pourle tambour et avec un manchon de support de paliers, relié à la cuve, pour un tourillon du tambour monté par des roulements dans ce manchon, le oules convertisseurs de pression piézo-électriques sont incorporés au droit des roulements dans la paroi intérieure du manchon. Selon le type de convertisseur utilisé, on peut déterminer ainsi soit le poids absolu du tambour, par exemple en cas d'utilisation d'un cristal de sel, soit des variations de poids, par exemple en cas d'utilisation d'un cristal de quartz. Dans le cas o, dans une machine de traitement de linge comportant un croisillon de support fixé à la paroi arrière de la cuve en tant que support pour le tourillon du tambour, le croisillon présente des entretoises ou nervures de raidissement reliant la manchon de support aux rayons, il est également particulièrement avantageux d'incorporer le ou les capteurs de pression piézo-électriques à ureou plusieurs desdites entretoises ou nervures, du fait que le montage des capteurs est ici particulièrement simple. En se référant au dessin annexé, on va décrire ci-après plus en détail plusieurs exemples de réalisation illustratifs et non limitatifs de l'objet de l'invention; sur le dessin: la figure 1 est une vue de l'arrière d'une machine à laver à tambour à chargement frontal, la paroi arrière de la carcasse étant enlevée; la figure 2 est une vue de côté d'une machine à laver à tambour selon la figure 1, la paroi latérale de la carcasse étant enlevée; la figure 3 est une coupe partielle de la partie arrière d'une machine à laver à tambour selon la figure 1; la figure 4 est une coupe du montage d'un tambour sur une machine à laver à tambour selon la figure 1. L'invention sera décrite ci-après uniquement dans son application à une machine à laver à tambour à axe horizontal et à chargement frontal. Elle peut cependant être appliquée sans aucune difficulté également à d'autres machines de traitement de linge telles que des machines à cuve à axe vertical, des machines à laver à tambour à chargement par le haut et des séchoirs à linge à tambour. La carcasse 1 entoure, entre autres, une cuve à lessive 2 qui s'appuie sur le sol 4 par des supports 3 élastiques et le cas échéant amortisseurs. Sur le côté arrière de la cuve a lessive 2 est fixé, à l'aide de vis 50 et de pattes 51 (figures 2 et 3) ainsi qu'à l'aide de vis 52, un croisillon de support 5 dans le manchon 53 duquel le tourillon 60 du tambour à linge est monté sur deux roulements 61 et 62 (figures 3 et 4). Sur l'un (54) des trois rayons 54 à 56 du croisillon 5 est disposée, sur la figure 1, une jauge extensiométrique 70 qui réagit à une compression ou un allongement de la surface correspondante du rayon par une variation correspondante de sa résistance électrique. Bien que cela ne soit pas représenté, il est possible de disposer encore d'autres jauges extensio- métriques sur les autres rayons 55 et 56, jauges dont les actionE sont, le cas échéant, dirigées en opposition à celle de la jauge 70 du rayon 54 et présentent entre elles une différence de résistance considérable, facilement mesurable. A la place ou en plus de la jauge extensiométrique 70,il est possible de disposer encore une ou plusieurs jauges extensiométriques 71 sur les surfaces des pattes 51 sur la figure 1, les jauges étant reliées par des conducteurs souples 72 à un dispositif de traitement de signaux 7. Le dispositif de traitement de signaux 7 peut renfermer un circuit d'exploi- tation semblable au circuit tel que représenté et décrit dans la demande de brevet DE 20 34 847. Sur la figure 3, on a représenté, en plus de l'exemple de disposition de la jauge extensiométrique 71 sur la patte 51, encore d'autres exemples utilisables séparément ou en combi- naison. Sur le rayon 54 est fixé une jauge extensiométrique 70 comme sur la figure 1. En outre, une jauge extensiométrique 73 supplémentaire est fixée sur le côté arrière du rayon, cette jauge subissant toujours, en cas de contrainte de flexion dans le rayon 54 dans le plan du dessin, une action opposée à celle de la jauge 70. Cela signifie que sa résistance électrique diminue lorsque celle de la jauge 70 augmente, et inversement. Par conséquent, les variations de résistance seraient doublées à l'entrée d'un amplificateur différentiel non représenté, contenu éventuellement dans le dispositif de traitement de signaux 7, amplificateur sur lequel seraient branchées les deux jauges extensiométriques. Un effet semblable pourrait être obtenu par une paire de jauges extensiométriques 74 et 75 disposées sur la surface extérieure et la surface intérieure du manchon de support de paliers 53 du croisillon 5. Du fait que les paliers 61 et 62 par lesquels le tourillon 60 du tambour est monté dans le manchon 53 sont toujours suffisamment éloignés l'un de l'autre, le couple de basculement transmis par le tourillon 60 du tambour peut provoquer, dans le manchon 53 construit de manière à ne présenter qu'une rigidité comparativement faible, des contraintes de flexion mesurablesdétectées par les jauges extensiométriques comme reflétant la force produisant le couple de basculement et susceptibles d'être exploitées dans le dispositif de trai- tement de signaux. Les rayons 54 et 56 peuvent être raidis à l'aide d'en- tretoises triangulaires 57 à 59. Ces entretoises peuvent éga- lement servir à recevoir des convertisseurs détectant les contraintes mécaniques. En dehors des jauges extensiométriques, il est également possible de prévoir des convertisseurs de pression piézo- électriques 76 rigidement encastrés dans le matériau du croisil- lon de support 5. On sait que les cristaux de tels convertis- seurs émettent une tension électrique lorsque les cristaux sont sollicités par une pression mécanique dans une direction déterminée. Dans l'exemple de la figure 4, on a prévu, dans la surface intérieure du manchon 53 du croisillon, des cavités 77 remplies par les cristaux 78 et 79 de convertisseurs de pression piézo-électrique, lesdites cavités étant fermées par les bagues extérieures des roulements 61 et 62. En cas d'aug- mentation de la charge à l'extrémité de gauche du tourillon 60, le cristal 78 est déchargé, de sorte que sa tension électrique diminue et le cristal 79 est davantage chargé, de sorte que sa tension électrique augmente. Par les ouvertures 63 en forme de puits, il est possible de faire passer les conducteurs élec- triques vers le dispositif de traitement de signaux 7 et d'ex- ploiter la différence des tensions électriques en tant que grandeur proportionnelle à la variation de poids. Dans tous les exemples de réalisation, il s'agit de détecter une surcharge agissant dans le sens de la pesanteur à l'extrémité côté tambour, du tourillon 60, cette surcharge étant ajoutée au poids propre du tambour; par conséquent, cette surcharge correspond au poids du linge introduit dans le tambour. Dans un cas, on mesure les contraintes de traction et de compression qui apparaissent dans des parties de support (cuve à lessive 2,croisillon de support 5) par des jauges extensiométriques ou des convertisseurs de pression piézo- électriques; dans l'autre cas, on mesure à l'aide de convertis- seurs de pression piézo-électriques les variations de charge à l'endroit des paliers de support du tambour. Les signaux apparaissant lors de la mesure peuvent être utilisés pour indiquer une augmentation de poids proportionnelle et pour tenir compte de cette augmentation de poids, dans le choix d'un programme de traitement de linge. D'un autre côté, les signaux électriques peuvent être dérivés de la variation de poids, être comptés après transfor- mation en signaux numériques et être utilisés, dans un dispo- sitif de sélection électronique de programme, pour adapter auto- matiquement les quantités nécessaires d'eau, de produits lessiviels et d'énergie. REVENDICATIONS 1. Machine de traitement de linge comprenant un tambour à linge monté en rotation dans un support, à l'intérieur d'une carcasse, caractérisée par le fait que sur des parties (51, 53, 54, 57) du support (2,5), qui sont exposées à des contraintes particulièrement importantes sous l'action du poids du tambour, sont prévus des convertisseurs électromécaniques (70,71, 73,74, ,76,78,79) dont les signaux de sortie peuvent être envoyés à un dispositif de traitement de signaux (7) et reflètent le poids du tambour ou la variation du poids du tambour. 2. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 1, caractérisée par le fait que les convertisseurs élec- tromagnétiques sont des jauges extensiométriques (70,71,73,74, ). 3. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 1, caractérisée par le fait que les convertisseurs élec- tromécaniques sont des capteurs de pression piézo-électriques (76,78,79). 4. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 2, comportant une cuve entourant le tambour et servant de support, caractérisée par le fait que la ou les jauges extensiométriques (70,71,73, 74,75) sont disposées sur les éléments de liaison (51,53 à 59) entre la cuve (2) et le tambour (6). 5. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 4, comportant un croisillon qui est fixé à la paroi arrière de la cuve entourant le tambour et sert de support pour le tourillon du tambour, caractérisée par le fait que la ou les jauges extensiométriques (71) sont disposées sur les pattes prévues sur la cuve (2) pour la fixation au croisillon. 6. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 4, comprenant un croisillon qui est fixé à la paroi arrière de la cuve entourant le tambour et sert de support pour le tourillon du tambour, caractérisée par le fait qu'un nombre paire de jauges extensiométriques (70,73,74,75) est fixé sur des parties (54,55,56,53) du croisillon (5) de manière que chaque jauge (70) d'une paire soit sollicitée par le poids du tambour en opposition à l'autre jauge (73) de la même paire. 7. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 6, caractérisée par le fait qu'une jauge extensiomé- trique (73) d'une Faire est disposée sur le côté d'un rayon (54) du croisillon, tourné vers la cuve (2), et que l'autre jauge (70) est disposée sur le côté opposé du même rayon. 8. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 6, caractérisée par le fait qu'une jauge extensiomé- trique (75) d'une paire est disposée sur le côté intérieur et l'autre jauge (74) de la même paire sur le côté extérieur du manchon de support de paliers (53) du croisillon (5). 9. Machine de traitement de linge suivant la reven- dication 3, comprenant une cuve en tant que support et un manchon de support de paliers relié à la cuve, pour un tourillon du tambour, monté par des roulements dans ledit manchon, caractérisée par le fait que le ou les convertisseurs de pression piézo-électriques (78,79) sont encastrés dans la paroi intérieure du manchon (53), à l'endroit des roulements (61,62). 10. Machine de traitement de linge suivant la revendi- cation 3, comprenant un croisillon qui est fixé à la paroi arrière de la cuve entourant le tambour et sert de support pour le tourillon du tambour, caractérisée par le fait que le croisillon (5) présente des nervures ou entretoises (57,58,59) reliant le manchon de support de paliers (53) aux rayons (54,55,56) et que le ou les capteurs de pression piézo-élec- triques (76) sont encastrés dans une ou plusieurs des entre- toises (57,58,59).