Brevet FR2543587A1 — publié le 19841005

La présente invention se rapporte à un dispo- sitif d'égalisation des vitesses et/ou à une machine à laver utilisant ce dispositif et elle a été conçue plus particulièrement bien que non exclusivement pour absorber l'énergie, par exemple entre un premier élément rotatif et un deuxième élément rotatif qui est sensiblement immo- bile dans un mode de fonctionnement, par exemple entre les entraînements de l'agitateur et du tambour d'essora- ge dans une machine à laver du type à agitateur. Un but de la présente invention est de réaliser un dispositif d'égalisation des vitesses et/ou un procédé d'utilisation de ce dispositif et/ou une machine à laver qui utilise ce dispositif et qui offre au moins un choix utile à la clientèle. Selon un aspect, l'invention a donc pour objet un procédé d'égalisation des vitesses de rotation de deux éléments rotatifs coaxiaux, dont l'un comprend un tambour d'essorage et dont l'autre comprend un agitateur et l'ar- bre correspondant d'une machine à laver, ce procédé com- prenant les phases consistant à accoupler les éléments rotatifs par l'intermédiaire d'éléments de butée formant accouplement espacés radialement de l'axe desdits éléments rotatifs et à transmettre la force d'au moins l'un des éléments de butée à son élément rotatif respectif par l'intermédiaire d'un dispositif absorbant l'énergie de ma- nière à absorber l'énergie qui résulte de la modification des vitesses relatives qui est nécessaire pour assurer l'égalisation des vitesses desdits éléments rotatifs. Selon un autre aspect, l'invention a pour objet un dispositif d'égalisation des vitesses destiné à être utilisé pour égaliser les vitesses entre deux éléments ro- tatifs coaxiaux dont l'un comprend un tambour Qdu'essorage et l'autre un agitateur de machine à laver, ledit disposi- tif d'égalisation des vitesses comprenant des éléments de butée formant accouplement qui sont espacés radialement de l'axe desdits éléments rotatifs, au moins l'un desdits éléments de butée étant relié à son élément rotatif respec- tif par l'intermédiaire d'un dispositif d'absorption d'énergie qui, en utilisation, absorbe l'énergie résul- tant de la modification des vitesses relatives qui est nécessaire pour réaliser l'égalisation des vitesses des- dits éléments rotatifs. Selon un autre aspect, l'invention a pour objet une machine à laver qui comprend un agitateur constituant un premier élément rotatif et un tambour d'essorage cons- tituant un deuxième élément rotatif et un dispositif d'é- galisation des vitesses interposé entre lesdits éléments rotatifs, tel que celui décrit plus haut, qui est monté de manière que tout mouvement relatif entre ledit agita- teur et ledit tambour d'essorage qui possède une ampli- tude supérieure à une valeur permise ait pour résultat d'accoupler lesdits éléments de butée. Les figures de dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. :La figure 1 représente une coupe schématique d'une partie d'une machine à laver qui montre les éléments nécessaires pour illustrer l'invention;- la figure 2 est une coupe d'un élément de serra- ge qui fait partie des moyens de serrage selon l'inven- tion; et la figure 3 est une vue en plan d'une partie d'un élément glissant selon l'invention. Sur les dessins, on a représenté une machine à laver telle que décrit dans la demande de Nouvelle-Zélande n O 196638/198577 Dans cette machine, une poulie motrice 1 entraîne en rotation un arbre d'agitateur 2 relié à l'a- gitateur de la machine à laver, tandis que l'arbre creux de tambour d'essorage 3 est coaxial à l'arbre 2 de l'agi- tateur Ces deux arbres sont montés dans des paliers et tournent ou sont immobiles, selon la séquence de lavage voulue Un moteur électrique à commutation électronique et les circuits correspondants sont prévus pour entraîner l'agitateur alternativement dans les deux sens, sur une amplitude de mouvement permise (habituellement moins de 2 ri radians) dans le mode agitation et pour entraîner l'agitateur et le tambour d'essorage en rotation continue dans un sens dans le mode essorage Ces modes sont bien connus. Le moteur et sa commande sont de préférence tels que ceux décrits dans la demande de brevet européen n O de publication 38694 ou, dans une réalisation moins préférée, ils sont tels que ceux décrits dans le brevet des E U A N O 3 783 359. Un dispositif d'absorption d'énergie constitué comme indiqué ci-après est interposé entre les éléments rotatifs constitués par les arbres 2 et 3 La poulie 1 porte un organe de serrage qui fait partie du dispositif d'absorption d'énergie et qui comprend une paire d'élé- ments de serrage 4 et 5, dont l'un est représenté avec plus de détails sur la figure 2 Chacun des éléments de serrage présente une gorge annulaire 6 et les deux élé- ments sont assemblés par boulonnage, par exemple sur les boulons d'assemblage 7 A l'état monté, un élément glis- sant 10 qui constitue une autre partie du dispositif d'absorption d'énergie et qui est représenté de façon plus détaillée sur la figure 3 est engage entre les gorges des éléments 4 et 5 L'élément glissant 10 comprend un bourrelet 11 dont la forme est complémentaire de celle des surfaces internes des gorges 6 et qui est en prise avec ces surfaces et les éléments à gorge 4 et 5 sont de préférence faits d'une ma- tière possédant une élasticité à caractéristique raide, par exemple, d'acier inoxydable, et l'élément glissant 10 est fait d'une matière de friction compressible, par exem- ple, d'une résine acétal ou d'une polyamide telle que le nylon, avec ou sans charges de friction L'élément glis- sant 10 est muni d'un prolongement 12 et, pour établir un accouplement temporaire entre l'arbre 2 de l'agitateur et l'arbre 3 du tambour d'essorage, un bras d'entraînement 13 formant un élément de butée ou d'accouplement et qui est fixé à l'arbre 3 peut être mis en prise avec l'un ou l'au- tre côté du prolongement 12, qui forme l'autre élément de butée ou d'accouplement et qui peut tourner librement de presqu'un tour complet de 2 Il radians L'agitateur peut donc être entraîné presque sur un tour complet, lors- qu'il est dans le mode agitation, sans que le bras 13 n'entre en contact avec le prolongement 12. En utilisation, lorsque la poulie 1 est dans le mode agitation de la machine à laver et qu'elle est mise en rotation alternative sur un angle permis, habituelle- ment, légèrement moins de 2 t radians, les éléments de serrage 4 et 5, 1 'élâoent glissant 10 et le prolongement 12 tour- nent également alternativement dans les deux sens sur lé- gèrement moins de 2 i radians Si l'arbre 3 normalement immobile (dans le mode agitation) tourne d'un certain an- gle, et que le bras 13 tourne également en conséquence, le prolongement 12 peut dans certaines circonmtaoes entrer en con- tact avec le bras 13 et, pour absorber de l'énergie, par exem- ple, entre l'élément 1 mis en rotation et l'élément 3 qui est fixe mais capable de tourner, l'élément glissant 10 glisse alors dans les gorges 6 des éléments 4 et 5 Tou- tefois, ce qui est important, lorsqu'on passe du mode agi- tation au mode essorage et, plus particulièrement, du mo- de d'essorage au mode freinage, le bras d'entraînement 13 doit entraîner l'arbre 3 du tambour d'essorage à un moment o il peut y avoir une différence considérable de vitesse relative entre les deux éléments, de sorte que l'énergie contenue dans l'élément en rotation doit être absorbée par la prise par friction entre l'élément glissant 10 et les éléments de serrage 4 et 5 De cette façon, aussi bien dans le cas d'une entrée en prise accidentelle que dans le cas d'une mise en prise volontaire (ce dernier cas étant le cas principal), en raison de l'élasticité à caractéris- tique raide des éléments à gorge 4 et 5 et/ou de la com- pressibilité de l'élément glissant 10, il se produit un glissement avec frottement entre les gorges et l'élément glissant et ce frottement absorbe l'énergie résultant de la prise avec le bourrelet il muni du prolongement 12 Le résultat est qu'il tend à se produire une mise en prise progressi- ve entre les deux éléments et que le choc de mise en pri- se des deux éléments lorsqu'ils entrent en contact entre eux est réduit. La résistance de frottement opposée par le dis- positif d'absorption d'énergie doit évidemment être suf- fisante pour permettre de transmettre suffisamment d'éner- gie pour accélérer le tambour d'essorage, pour maintenir cette vitesse d'essorage sans glissement de l'élément glissant 10 par rapport aux éléments de serrage 4,5 et pour résister aux forces qui se manifestent lorsqu'on freine le tambour d'essorage après l'exécution de l'essorage. Etant donné que la décélération de freinage doit s'effec- tuer dans un temps beaucoup plus court que l'accélération, il est évident que ce sont les forces de freinage qui im- posent les conditions les plus sévères à la résistance de frottement. Les gorges des éléments 4 et 5 et le bourrelet 11 peuvent être inversés, c'est-à-dire que ces gorges peuvent être remplacées par des nervures et que des gorges peu- vent être prévues dans l'élément glissant 10 L'un ou l'autre des jeux de gorges et de l'élément à bourrelet peut être discontinu, par exemple, il peut ne pas repré- senter un cercle complet Bien que l'on ait décrit ci-des- sus un élément à bourrelet et des gorges qui coopèrent entre eux, on peut utiliser d'autres dispositifs de coo- pération par exemple, une série de côtes et de creux dans les deux éléments, ou bien encore un élément peut être plat, par exemple, il peut présenter la forme d'un disque ou une forme cylindrique, tandis que l'autre élément coo- père avec cette forme de disque ou cylindrique. Il peut être éventuellement prévu un autre dis- positif d'absorption d'énergie interposé entre le bras d'entraînement 13 et l'arbre 3, ce dispositif pouvant être construit d'une façon analogue à celle décrite plus haut. Il va de soi qu'avec cette construction, on ob- tient un arrangement très simple qui permet de rendre pro- gressif l'accouplement des éléments 12 et 13 entre eux pendant le fonctionnement de la machine à laver. Il va de soi qu'il est possible d'apporter des nombreuses modifications et variantes au dispositif qui vient d'être décrit à titre d'exemple non limitatif, no- tamment par substitution des moyens techniques équiva- lents, sans pour cela sortie du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé d'égalisation des vitesses de rota- tion de deux éléments rotatifs coaxiaux, dont l'un com- prend un tambour d'essorage et dont l'autre comprend un agitateur et l'arbre correspondant d'une machine à la- ver, caractérisé par les phases qui consistent à accoupler les éléments rotatifs par l'intermédiaire d'élé- ments de butée et d'accouplement espacés radialement de l'axe desdits éléments rotatifs et à transmettre la force d'au moins l'un des éléments de butée à son élément rota- tif respectif par l'intermédiaire d'un dispositif d'ab- sorption de l'énergie, de manière à absorber l'énergie qui résulte de la modification des vitesses relatives qui est nécessaire pour obtenir l'égalisation des vitesses desdits éléments rotatifs. 2 Procédé selon la revendication 1, dans le- quel on utilise comme dispositif d'absorption de l'énergie des moyens de serrage associés à l'un desdits élément ro- tatifs et des moyens glissants associés à l'autre desdits éléments rotatifs, cependant qu'il existe une élasticité relative et/ou une compressibilité entre lesdits moyens de serrage et lesdits moyens glissants, ledit procédé étant caractérisé par les phases consistant à amener les- dits moyens de serrage à serrer lesdits moyens glissants et à amener l'une des sortes de moyens à glisser par rap- port à l'autre d'une façon telle que l'énergie soit absor- bée par la résistance de frottement à la rotation entre lesdits moyens de serrage et lesdits moyens glissants. 3 Dispositif d'égalisation des vitesses desti- né à être utilisé pour égaliser les vitesses entre deux éléments rotatifs coaxiaux dont l'un comprend un tambour d'essorage et l'autre un agitateur de machine à laver, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de butée et d'accouplement ( 12, 13) espacés ra- dialement de l'axe desdits éléments rotatifs ( 2, 3), au moins l'un ( 12) desdits éléments de butée étant relié à son élément rotatif respectif ( 2) par l'intermédiaire d'un dispositif d'absorption d'énergie ( 4, 5, 10) qui, en utilisation, absorbe l'énergie résultant de la modifica- tion des vitesses relatives qui est nécessaire pour assu- rer l'égalisation des vitesses desdits éléments rotatifs ( 2, 3). 4 Dispositif d'égalisation des vitesses selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif d'absorption d'énergie ( 4, 5, 10) comprend des moyens de serrage ( 4, 5) et des moyens glissants ( 10), l'un des jeux composés respectivement par les moyens de serrage et les moyens glissants étant fixé à un premier desdits éléments rotatifs ( 2, 3) et l'autre à un deuxième desdits éléments rotatifs ( 3, 2), la construction et l'agencement étant tels que le mouvement relatif entre les deux élé- ments rotatifs soit contrarié par la résistance de frot- tement entre lesdits moyens glissants ( 10)et lesdits moyens de serrage ( 4, 5). Dispositif d'égalisation des vitesses selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens glissants ( 10) comprennent un bourrelet ( 11) et que les- dits moyens de serrage ( 4, 5) comprennent deux éléments de serrage ( 4, 5) présentant des gorges annulaires ( 6) qui coopèrent avec ledit bourrelet. 6 Machine à laver comprenant un agitateur qui constitue un élément rotatif et un tambour d'essorage qui constitue un deuxième élément rotatif, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'égalisation des vitesses interposé entre lesdits éléments rotatifs, selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, qui sont montés de manière qu'un mouvement relatif entre ledit agitateur (ar- bre 2) et ledit tambour d'essorage (arbre 3) possédant une amplitude supérieure à une valeur permise se traduise par un accouplement desdits éléments de butée. 7 Machine à laver selon la revendication 6, ca- ractérisée en ce qu'elle comprend un moteur électrique à commutation électronique et des circuits de commande pour ce moteur, qui peuvent être mis en action pour faire tour- ner ledit agitateur alternativement dans les deux sens dans les limites de ladite amplitude permise de cet agita- teur par rapport au tambour d'essorage.