Brevet FR2488922A1 — publié le 19820226

MACHINE A LAVER ET A ESSORER LE LINGE A ENTRAINEMENT DU TAMBOUR PAR COURROIE IMMERGEE L'invention concerne une machine à laver et à essorer le linge comportant une carrosserie dans laquelle est montée de façon élastique et amortie une cuve sensiblement cylindrique d'axe horizontal, destinée à recevoir l'eau de lavage ou de rinçage, à l'intérieur de la #quelle peut tourner un tambour à linge d'axe horizontal supporté par au moins un arbre monté dans un palier logé dans la paroi de la cuve, un moteur électrique fixé à la cuve et entraînant le tambour par l'intermédiaire d'une courroie tendue entre une poulie motrice et une poulie réceptrice solidaire du tambour, courroie et poulies étant situées à l'intérieur de la cuve et baignant au moins partiellement dans l'eau, la poulie motrice étant montée sur l'arbre du moteur d'entraînement parallèle à l'axe du tamoour et qui traverse la paroi de cuve en un point situé entre le moteur et la poulie. Une telle machine fait l'objet de la demande de brevet français n0 79 23 321. Sur cette machine à laver, du type classique à cuve liée élastiquement à la carrosserie, est appliquée une technique antérieurement utilisée sur des machines à cuve fixe, et consistant à entraîner le tambour par une courroie intérieure à la cuve, comme illustré par exemple dans les brevets français n0 1 277 784 et 1 297 577. Cette combinaison permet de positionner le moteur d'entraînement, de façon que le centre de gravité du bloc laveur, constitué par le tambour, la cuve, le moteur, les poulies et la courroie, soit sensiblement toujours dans le plan médian de la cuve et du tambour perpendiculaire à l'axe du tambour, quel que soit le remplissage en eau de la cuve, et sans adjonction sur la cuve de masses d'équilibrage. Cette combinaison évite notamment l'emploi d'un arbre de moteur de grande longueur, en porte à faux, ce qui nécessiterait d'en augmenter le diamètre ainsi que celui des paliers du moteur, ou d'implanter sur la cuve un palier supplémentaire aligné avec précision avec les paliers du moteur. Pour conserver les avantages de cette disposition, il faut donc que le moteur soit le plus proche possible de la paroi de la cuve, dans la zone que traverse 11 arbre. Par ailleurs, l'étanchéité doit être assurée à l'endroit sù l'arbre pénètre dans l'espace intérieur de la cuve, au moyen d'un joint entre pièces en rotation relative. Pour faciliter l'exposé on parlera plus loin d'un "joint tournant", bien qu'un joint immobile comprimant la périphérie de l'arbre soit également utilisable. La vitesse de rotation de l'arbre moteur, qui peut atteindre 20 000 tours/minute, nécessite un "joint tournant" de précision, qui doit donc être monté entre deux pièces aux cotes précisément définies. Cette précision est d'autant plus nécessaire si l'arbore est, dans la cuve, immergé dans le liquide de lavage.Pour cette raison, il n'est pas souhaitable que ce "joint tournant" soit monté entre l'arbre du moteur et la paroi de la cuve de la machine à laver. Cette solution nécessiterait d'ajuster avec précision la position respective de ces deux éléments lors de leur assemblage, et, de plus, interdirait de monter le moteur sur la cuve de façon élastique en vue de l'amortissement de ses vibrations. Conformément à l'invention, les objectifs ci-dessus sont atteints dans une machine à laver du type décrit dans le préambule, et qui se caractérise par le fait que le flasque avant du moteur, que traverse l'arbre, vient en butée sur un joint statique disposé dans l'orifice de traversée de la paroi de cuve, un joint entre pièces en rotation relative étant monté entre l'arbre moteur et ledit flasque avant. Ainsi, le moteur est positionné contre la paroi de cuve et son axe peut être maintenu court. Le joint statique est utilisé simultanément pour assurer en partie l'étanchéité, pour définir la position longitudinale du moteur, et pour établir une liaison élastique entre le moteur et la paroi de cuve.D'autre part, le "joint tournant" est monté entre l'arbre du moteur et son palier avant, deux éléments assemblés avec une étroite marge de tolérance par le constructeur du moteur, ce qui garantit le bon fonctionnement de ce "joint tournant" qui n'intervient pas dans le positionnement de l'axe dans l'orifice de traversée de la paroi de cuve. Des deux brevets français cités plus haut, le n0 1 277 784 n'évoque ni le mode de fixation du moteur ni l'étanchéité, et le n0 1 297 577 montre un moteur dont la rotation est transmise à un très long arbre intermédiaire lui-même monté par deux paliers sur la cuve dans laquelle il pénètre par deux joints placés directement entre la paroi de cuve et l'arbre intermédiaire. Dans la machine à laver selon l'invention, l'arbre du moteur ainsi qu'au moins une partie de son flasque avant est donc en contact avec l'eau de lavage. Il est à cet égard préférable qu'il n'y ait pas de contact électrique entre l'eau et les éléments métalliques du moteur. Dans ce but, une machine selon un mode de réalisation de l'invention est caractérisée par le fait que le flasque avant du moteur en contact avec les joints, ainsi que l'arbre moteur depuis le joint tournant jusqu'à son extrémité libre située à l'intérieur de la cuve sont constitués ou recouverts de matériau électrique- ment isolant. Il est avantageux d'utiliser le joint statique pour déterminer également la position transversale du moteur d'entraînement. A cette fin, dans un autre mode de réalisation préférentiel, le flasque avant du moteur fait saillie vers l'intérieur de la cuve à travers le joint statique. En particulier, il est souhaitable que l'étanchéité statique ne soit pas tributaire d'une pression exercée par le moteur contre ce joint statique mais soit maintenue quelles que soient les oscillations et vibrations du moteur autour de sa position nominale, ce qui autorise l'établissement, entre moteur et cuve, de liaisons non rigides donc moins bruyantes. Dans cette perspective, le joint statique est constitué d'un anneau de section rectangulaire en matière élastique présentant une gorge périphérique extérieure pour sa mise en place autour de l'orifice de traversée de la paroi de la cuve, et une lèvre d'étanchéité à sa périphérie interne.De sème, il est préférable d'autoriser au moteur une faible oscillation élastique autour de son axe, lors des démarrages et arrêts, dans ce but, le joint statique et la partie du flasque avant du moteur qu'il reçoit sont de révolution autour de l'axe moteur. Il a été mentionné plus haut que, conformément à l'invention, le moteur, par son flasque avant (cOté arbre) vient en butée contre le joint statique placé sur la paroi de la cuve. Plusieurs moyens peuvent maintenir le moteur dans cette position, par exemple, une bride solidaire de son flasque avant, une patte de fixation appartenant à sa carcasse. Mais dans un mode-de réalisation préférentiel, le moteur est maintenu en position contre le joint statique au moyen d'un collier enserrant une partie en saillie de son flasque arrière, ledit collier étant fixé à la cuve. En particulier, un anneau de matériau élastique peut être intercalé entre le collier et la partie en saillie du flasque arrière du moteur, afin de minimiser la transmission des vibrations (du bruit) du moteur à la carrosserie. Dans l'éventualité d'adapter des moteurs de tailles différentes sur la même cuve de machine à laver, la solidarisation du collier de fixation arrière du moteur à la cuve doit être réglable. Notamment, le collier de fixation arrière du moteur est lui-même monté sur la paroi de la cuve au moyen d'au moins un accouplement par glissière et coulisseau parallèle à l'axe moteur. Cet accouplement présente en outre l'avantage d'une grande simplicité de mise en oeuvre lors du montage du moteur puisqu'il peut être exclusif de tout vissage. Dans le cas notamment ob le joint statique d'étanchéité placé entre la cuve et l'avant du moteur est de révolution, il peut être souhaitable que la fixation arrière limite les oscillations du moteur autour de son axe. Dans ce but, le collier de fixation arrière du moteur et la partie du flasque arrière qu'il reçoit ne sont pas de révolution. La description qui suit et les dessins illustrent un exemple de réalisation d'une machine à laver conforme à l'invention. La figure 1 représente partiellement en coupe une machine à laver conforme à l'invention. La figure 2 représente en coupe la zone de la paroi de cuve que traverse l'arbre moteur de la machine de la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective des moyens désassemblés de fixation arrière du moteur de la machine de la figure 1. La figure 1 est une vue partiellement éclatée partiellement en coupe d'un exemple de machine à laver et à essorer le linge conforme à l'invention, dans laquelle la cuve 1 destinée à recevoir l'eau de lavage ou de rinçage est supportée par deux jambes à ressort et amortisseur 2 par rapport à une carrosserie extérieure 3 et à son socle. La cuve 1 contient un tambour de lavage 4, réalisé en tOle d'acier inoxydable, perforé et monté par ses arbres 5 dans deux paliers étanches logés dans la paroi de la cuve, les arbres 5 définissant pour le tambour un axe de rotation sensiblement horizontal. Dans l'exemple représenté, le cuve est ouverte en son sommet et la virole 6 (ou surface cylindrique) du tambour comporte une porte pour le chargement et le déchargement du linge à laver Sur la cuve, à l'extérieur et à sa partie inférieure est monté le moteur électrique 7 d'entrainement du tambour dont l'arbre 8 pénètre directement dans un logement appartenant à la cuve, à travers un joint 9. A l'intérieur de la cuve, l'arbre moteur 8 porte une poulie motrice 10 recevant une courroie 11, dentée dans l'exemple dessiné. Cette courroie 11 est par ailleurs tendue sur la virole 6 du tambour de lavage. En extrémité d'arbre moteur 8 est montée la turbine 12 d'une pompe 13 dont le corps communique avec la cuve par un espace annulaire traversé par l'arbre 8 entre la poulie et la turbine, le corps de pompe communique avec la tuyauterie d'évacuation de l'eau de la machine à laver. La cuve 1 ainsi que le logement recevant l'arbre 8 peuvent être constitués de matière synthétique injectée, par exemple de polypropylène allégé ou chargé de fibres. Cette solution rend très facile l'obtention d'un seul tenant des différents éléments de la cuve, qui peut être constituée, comme le montre la figure, d'un corps principal 14 sensiblement cylindrique, fermé par un couvercle 15. Le corps et le couvercle sont reliés par des agrafes élastiques 16 et compriment un joint d'étanchéité 17. Le bloc laveur de la machine, constitué de la cuve 1, du tambour 4 et du moteur 7 ... n'est lesté par aucune masse d'inertie ou d'équilibrage, le moteur étant positionné pour que sa masse équilibre sensiblement les dissymétries de la cuve. C'est-à-dire, le centre de gravité G du bloc laveur reste approximativement dans le "plan de symétrie" P vertical perpendiculaire à l'axe du tambour. Par "plan de symétrie", il faut entendre un plan médian sensiblement équidistant des flasques de la cuve 1 et par conséquent des flasques du tambour 4, le tambour occupant ici tout l'espace disponible à l'intérieur de la cuve. De ce fait, lors du remplissage en eau de la cuve, et lorsque le tambour est uniformément chargé de linge, le centre de gravité de l'ensemble se déplace verticalement et la cuve ne s'incline pas par rapport à la carrosserie. La figure 2 illustre plus en détail les caractéristiques de l'invention. Elle représente en coupe les différents organes que traverse l'arbre 8 du moteur 7 dans la zone où il pénètre dans la cuve 1. Dans cette zone, la paroi de cuve présente une face 21 sensiblement normale à l'axe du tambour (donc du moteur) et qui constitue la paroi du logement situé sous la cuve et contenant la poulie motrice 10 et la turbine de pompe. Cette face 21 est percée d'une ouverture 22 autour de laquelle est monté le joint statique 19 qui a la forme d'un anneau de matière élastique. Une gorge périphérique extérieure forme sur le joint 19 deux ailes 23, 24 qui épousent à l'intérieur et à l'extérieur de la cuve les bords de l'ouverture 22.Pour améliorer l'étanchéité entre paroi de cuve et joint statique 19, les bords de l'ouverture 22 et les ailes 23, 24 du joint peuvent présenter des gorges périphériques et des parties en saillie correspondantes, comme illustré sur la figure 2. Le joint statique 19 présente en son centre un évidement cylindrique destiné à recevoir une partie en saillie 70-du flasque avant 71 du moteur 7. On appelle flasque avant 71 du moteur la zone du moteur supportant le palier 72 par lequel sort l'arbre moteur 8. Ce flasque avant 71 comporte donc une partie en saillie 70 dans la direction de l'axe 8 et un épaulement 73, l'ensemble étant ici habillé d'une coiffe 74 en matière synthétique imperméable et électriquement isolante afin de protéger le flasque avant 71, ici métallique, de tout contact avec l'eau de la cuve.L'étanchéité entre le joint statique 19 et le flasque avant 71 du moteur ou, ici, la coiffe 74 qui le recouvre, est assurée de préférence à l'endroit de l'évidement cylindrique du joint, par une lèvre périphérique 25 portant élastiquement contre la partie en saillie 70 du flasque avant 71 (ou de la coiffe 74). De la sorte, cette étanchéité est réalisée en l'absence de pression longitudinale exercée par le moteur contre le joint statique 19 et est maintenue même en cas de légers déplacements longitudinaux du moteur ou d'oscillations du moteur autour de son axe. Le joint statique 19 est donc utilisé pour déterminer la position du moteur 7 par rapport à la cuve 1, il atténue la transmissions des vibrations du moteur à la cuve, enfin il assure l'étanchéité entre la paroi de cuve et la structure externe fixe du moteur. L'étanchéité entre l'espace intérieur à la cuve et les parties internes du moteur (palier 72, parties électriques ....) est ici assurée par un joint tournant 9, constitué d'un anneau élastique solidaire de l'arbre 8 et dont une lèvre presse élastiquement contre une face perpendiculaire à l'axe appartenant à la coiffe 74 recouvrant le flasque avant du moteur. Pour isoler électriquement l'arbre 8 de l'eau de lavage, un manchon 81 en matériau imperméable et isolant le recouvre de son extrémité libre au voisinage du palier 72. Le manchon 81 est fixé à l'arbre 8. C'est sur ce manchon 81 que sont façonnés l'épaulement retenant le joint tournant 9 et la poulie motrice 10. Au delà de la poulie, le manchon 81 se prolonge par un axe destiné à recevoir la turbine de pompe 12 (fig. 1). On voit que l'étanchéité autour de l'arbre tournant n'est pas tributaire de la position relative du moteur et de la paroi de cuve. Le joint 20 est situé entre l'arbre 8 et le flasque avant du moteur, ou plus exactement entre les pièces isolantes qui coiffent ces deux éléments. Cette disposition évite d'avoir à positionner le moteur de façon très précise sur la cuve, et donc permet une certaine élasticité de sa fixation. La figure 3 est une illustration de moyens qui permettent de fixer le moteur à la cuve pour que son flasque avant occupe la position montrée sur la figure 2. Pour simplifier,les éléments en sont montrés séparés. A l'arrière du moteur 7, le flasque 75 supportant le palier arrière de son arbre 8 comporte une partie 76 faisant saillie axialement. Cette partie en saillie 76 peut être enserrée dans un collier 30, une bague de matière élastique 31 étant intercalée entre le collier 30 et la partie 76 en saillie du moteur. Le collier 30 est porté par une structure 32 avec laquelle il fait corps, le tout étant moulé en polypropylène par exemple, elle-même fixée à la cuve 1 de la machine à laver (fig. 1).Cette fixation est obtenue par deux coulisseaux 33 en TSappartenant à la structure 32 porte collier, susceptiblesde s'engager dans deux glissières 34, de profil correspondant, aménagées dans des membrures 35 appartenant à la cuve. Par exemple, si la cuve 1 est en matière synthétique injectée, membrures 35 et glissières 34 sont obtenues lors du moulage. Les glissières 34 et les coulisseaux 33 sont parallèles à l'arbre du moteur, ce qui permet notamment d'adapter cette fixation à des moteurs de longueurs diverses. L'immobilisation des coulisseaux dans leur glissière est obtenue par tout moyen approprié, par exemple au moyen de dents formant cliquets. Dans l'exemple illustré, la partie en saillie 76 du flasque arrière du moteur, ainsi que le collier 30 et la bague élastique 31 sont de section polygonale afin de n'autoriser que de faibles oscillations du moteur autour de son axe. REVENDICATIONS : 1. Machine à laver et à essorer le linge comportant une carrosserie (3) dans laquelle est montée de façon élastique et amortie une cuve (1) sensiblement cylindrique d'axe horizontal, destinée à recevoir l'eau de lavage ou de rinçage, à l'intérieur de laquelle peut tourner un tambour à linge (4) d'axe horizontal supporté par au moins un arbre (5) monté dans un palier logé dans la paroi de la cuve, un moteur électrique (7) fixé à la cuve et entraînant le tambour par l'intermédiaire d'une courroie (11) tendue entre une poulie motrice (10) et une poulie réceptrice solidaire du tambour (4), courroie et poulies étant situées à l'intérieur de la cuve et baignant au moins partiellement dans l'eau, la poulie motrice étant montée sur l'arbre (8) du moteur d'entraînement parallèle à l'axe du tambour et qui traverse la paroi de cuve en un point situé entre le moteur (7) et la poulie (10), caractérisée par le fait que le flasque avant (71) du moteur, que traverse l'arbre (8), vient en butée sur un joint statique (19) disposé dans l'orifice de traversée de la paroi de cuve, un joint (9) entre pièces en rotation relative étant monté entre 1' ombre moteur et ledit flasque avant. 2. Machine à laver selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le flasque avant (71) du moteur en contact avec les joints (9) (19), ainsi que l'arbre moteur (8) depuis le joint tournant (9) jusqu'à son extrémité libre située à l'intérieur de la cuve sont constitués ou recouverts de matériau électriquement isolant. 3. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le flasque avant (71) du moteur fait saillie (70) vers l'intérieur de la cuve à travers le joint statique (19). 4. Machine à laver selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le joint statique (19) est constitué d'un anneau de section rectangulaire en matière élastique présentant une gorge périphérique extérieure pour sa mise en place autour de l'orifice de traversée de la paroi de la cuve, et une lèvre d'étanchéité (25) à sa périphérie interne. 5. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée par le fait que le joint statique (19) et la partie (70) du flasque avant du moteur qu'il reçoit sont de révolution autour de l'axe moteur. 6. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le moteur est maintenu en position contre le joint statique (19) au moyen d'un collier (30) enserrant une partie en saillie (76) de son flasque arrière (75), ledit collier (30) étant fixé à la cuve. 7. Machine à laver selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le collier (30) de fixation arrière du moteur est luimême monté sur la paroi de la cuve au moyen d'au moins un accouplement par glissière (34) et coulisseau (33v parallèle à l'axe moteur. 8. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée par le fait que le collier (30) de fixation arrière du moteur et la partie (76) du flasque arrière qu'il reçoit ne sont pas de révolution.