Brevet FR2773827A1 — publié le 19990723

Cuve améliorée en matière plastique pour lave-linge et analoque La présente invention concerne une cuve en matière plastique pour lave-linge et appareils analogues, comme l'appareil que l'on appelle machine à laver et à sécher le linge. Une cuve, du type qui renferme un panier rotatif avec le linge à traiter, consiste en un cylindre à axe sensiblement horizontal, avec une enveloppe et deux disques d'extrémité. Dans les machines à chargement frontal, l'ouverture pour l'introduction et l'extraction du linge est prévue sur le disque avant de la cuve, tandis que les sièges des paliers de l'arbre du panier sont logées dans le disque arrière; dans les machines à chargement supérieur, l'ouverture pour le linge est prévue sur l'enveloppe et les paliers sont de préférence répartis entre le disque avant et le disque arrière. En tenant compte du fait qu'un lave-linge a une durée de vie qui peut dépasser 15 années, une cuve doit être projetée de manière à satisfaire, durant une période aussi longue, aux exigences fonctionnelles telles que la résistance aux sollicitations mécaniques transmises par le panier, l'étanchéité hydraulique et la résistance à la corrosion. La cuve doit en outre être commode à fabriquer, tant en termes strictement technologiques, qu'économiques, ainsi que commode à recycler lorsque la machine à laver atteint la fin de sa durée de vie. Le recours à une cuve fabriquée en matière plastique par estampage à injection - voir par exemple EP-A-0 043 429, EP-A-0 219 115, EP-A-0 374 519 - a fourni des résultats optimaux dans la mesure o, à prestations identiques, cela permet une automatisation particulièrement poussée par le processus de production du lave-linge, ainsi qu'un excellent recyclage final. Une cuve de ce type est en effet fabriquée à l'aide d'un seul matériau, exception faite des vis de liaison entre ses diverses parties, et de certains inserts, comme les anneaux d'étanchéité hydraulique et les sièges des paliers de l'arbre du panier. Du fait que la cuve bénéficie d'une robustesse appropriée, un disque doté du siège des paliers n'est pas plan, mais comprend d'un seul tenant des éléments de renforcement, qui sont obtenus durant l'emboutissage à injection. A cet égard, la demanderesse souhaite mentionner comme état de l'art plus voisin la cuve en polypropylène chargé avec des fibres de verre pour un lave-linge à chargement frontal, décrit dans le document GB-A-2 121 834, duquel ont été extraites les figs. 1 et 2 annexées à ce document, qui représentent le disque d'extrémité arrière 1, respectivement en élévation et suivant la ligne III-III de la fig. 1. Ledit disque 1 comprend une pluralité de secteurs 2 et 3, qui sont alternativement espacés le long de l'axe A-A du panier tournant, sont inclinés, avec des angles divers, par rapport à l'axe et sont reliés entre eux le long de leurs bords radiaux par des nervures axiales 4 - voir la fig. 2. Le disque 1 comprend, d'un seul tenant également, une bride périphérique 5, qui relie les secteurs 2 et 3, ainsi que les nervures axiales 4 et sert de base pour l'enveloppe cylindrique (non représentée) de la cuve, et un moyeu 6, à l'extrémité opposée duquel sont reliés des secteurs adjacents, pour le logement des paliers de l'arbre. Aux environs d'un tiers de son rayon, le disque 1 comprend finalement une nervure annulaire 7 qui relie entre elles les diverses nervures axiales 4. Cette construction connue de la cuve n'est pas du tout appropriée pour résister aux sollicitations en flexion et en torsion, élevées et complexes, comme celles qui se manifestent dans les machines plus récentes, dans lesquelles la vitesse de centrifugation du panier tournant peut également dépasser 1500 tours par minute et la charge utile de linge, qui peut dépasser les 5 kg, est particulièrement déséquilibrée. Une telle insuffisance est particulièrement sensible dans les machines à chargement frontal, dans lesquelles il est nécessaire de maintenir la distance axiale maximale entre les deux paliers de l'arbre du panier, tout en ayant à disposition à cette fin seulement le disque inférieur, comme déjà mentionné ci-dessus. Lorsque la cuve est fabriquée en matière plastique, ce qui impose des épaisseurs nécessairement importantes de ses composants, l'encombrement axial du disque arrière devient toujours plus important concernant une cuve fabriquée en acier pour un lave-linge ou analogue, offrant les mêmes prestations fonctionnelles. Il s'ensuit qu'avec la cuve en matière plastique, une machine à prestation élevée doit avoir un encombrement externe suivant l'axe du panier tournant (ou bien une profondeur du meuble externe) supérieur à celui de la cuve fabriquée en acier. Il est évident que cette circonstance, outre le fait d'empêcher la standardisation maximale du flux productif, peut également limiter les choix du potentiel d'achat lorsque l'espace disponible pour le lave- linge dans l'habitation est limité de façon forcée. Le but principal de la présente invention est donc de présenter une cuve améliorée pour lave- linge ou analogue, qui soit fabriquée en matière plastique et garantit également les prestations fonctionnelles maximales, qui ne souffre pas des limitations décrites ci-dessus et qui, par conséquent, soit entièrement interchangeable avec les cuves fabriquées en acier. Un autre but de l'invention est de présenter une structure de cuve fabriquée en matière plastique, plus particulièrement du disque arrière qui loge les sièges des paliers de l'arbre du panier tournant, qui soit appropriée en soi, tant pour la machine à chargement frontal, que pour la machine à chargement par le dessus. Ces buts, ainsi que d'autres, sont atteints par une cuve améliorée ayant les caractéristiques suivantes: une cuve fabriquée en matière plastique d'un lave-linge ou analogue qui comprend, de préférence emboutis, d'un seul tenant, une enveloppe et au moins un disque d'extrémité pourvu d'un seul tenant d'une pluralité de nervures radiales externes de renforcement, qui sert à renfermer un panier tournant actionné au moyen d'un arbre sensiblement horizontal, dont les paliers présentent au moins partiellement des sièges dans un moyeu placé à l'intérieur dudit disque d'extrémité, caractérisée par le fait que ledit disque d'extrémité est en outre pourvu d'un seul tenant d'un ou plusieurs anneaux de renforcement qui s'étendent sur des plans transversaux à l'axe (X-X) de l'arbre d'actionnement du panier. Afin de mieux expliquer ces caractéristiques de la présente invention ainsi que ses avantages par rapport à l'état de l'art le plus récent, décrits ci- dessus et illustrés parmi les figs. 1 et 2 annexés, une forme de réalisation, préférée mais non exclusive, est décrite ci-après à l'aide des figs. annexés parmi lesquelles: - la fig. 3, qui est une vue en perspective de l'enveloppe et du disque d'extrémité arrière d'une cuve en matière plastique pour un lave-linge domestique à chargement frontal; - la fig. 4, qui est une vue latérale de la même partie de la cuve de la fig. 3, dans laquelle la moitié supérieure est coupée suivant la ligne IV-IV. En se référant aux figs. 3 et 4, une cuve en matière plastique 10 pour un lave-linge domestique selon la présente invention comprend, outre un disque avant (non représenté), pourvu d'une ouverture centrale pour l'introduction et le déchargement du linge, une enveloppe cylindrique 11 et un disque arrière 12, obtenus d'un seul tenant par emboutissage à injection. Les détails relatifs à la liaison étanche dudit disque avant à l'enveloppe 11, par exemple avec une pluralité de vis distribuées circonférentiellement, sont sans rapport avec les effets de la présente invention et seront par conséquent supprimés de la description et du dessin annexé. De façon bien connue, la cuve 10 sert à renfermer un panier rotatif (non représenté) qui est actionné par un moteur électrique au moyen d'un arbre (qui n'est pas non plus représenté), dont l'axe X-X est sensiblement horizontal. Ledit moteur est suspendu en partie inférieure à la cuve au moyen d'un couple d'étriers 18 et 19 qui sont prévus d'un seul tenant sur l'enveloppe 11. Les sièges 21 et 22 des paliers de support dudit arbre font partie d'un moyeu métallique 20 qui est placé à l'intérieur du disque d'extrémité 12 et a le même axe X-X. Les modalités de fixation du moyeu 20 au disque d'extrémité 12 sont multiples - voir par exemple les documents EP- A-0 043 429, EP-A-0 219 115, US-A-5 329 791, EP-A-0 736 117 qui appartiennent à la même demanderesse. Dans la forme de réalisation présentée ici, le moyeu 20 comprend un appendice 23 en forme de cloche qui se termine par un bord annulaire 24 s'étendant sur un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe X-X et reste incorporé dans la masse de matière plastique du disque d'extrémité 12 lors du déroulement d'un processus de surmoulage par injection, comme représenté sur la fig. 4. Selon l'invention, le disque d'extrémité 12, sur sa surface externe, est pourvu d'un seul tenant, en plus d'une pluralité de nervures radiales 13 qui s'étendent jusqu'à la face circulaire 17 de raccordement à l'enveloppe 11, de trois anneaux de renforcement 14, 15 et 16 qui s'étendent sur des plans parallèles entre eux, transversaux par rapport à l'axe X-X, avec lequel ils forment un angle supérieur à environ 75 , comme représenté sur la fig. 4. Dans la zone qui est comprise entre le moyeu 20 et son appendice 23 en forme de cloche, le disque d'extrémité 12 est enfin pourvu d'un seul tenant d'une série d'alvéoles 25 circonférentielles qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe X-X et sont ouverts vers l'extérieur de la cuve. Le but des alvéoles 25 est d'alléger la cuve et de faciliter le processus d'emboutissage à injection, en particulier l'incorporation du moyeu métallique 20 dans la masse de matière plastique. Les avantages offerts par la structure que l'on vient de décrire peuvent être résumés comme suit: - la structure réticulaire formée par les anneaux 14, 15 et 16 qui s'accrochent à angle droit aux nervures radiales 13, dont le bord libre est diminué en correspondance, est donc particulièrement robuste pour pouvoir résister à toutes les sollicitations mécaniques qui, durant le fonctionnement du lave-linge, sont transmises par le panier rotatif à la cuve; - le processus d'emboutissage à injection est facilité, outre pour les motifs mentionnés ci-dessus, par le fait que les déplacements du dispositif d'emboutissage, utilisé pour fabriquer l'agencement de l'enveloppe 11 et du panier d'extrémité arrière 12, se déroulent en direction radiale, selon des effets pratiquement perpendiculaires à l'axe X-X; - comme ceci est mis en évidence par une comparaison entre les figs. 2 (état de l'art) et 4 (l'invention), la distance le long de l'axe X-X entre les sièges 21 et 22 des deux paliers de l'arbre d'actionnement du panier est vraiment grande, avec des effets avantageux sur la stabilité du lave- linge, mais sans en altérer de façon notable les prestations fonctionnelles et sans répercussion sur son encombrement externe (profondeur). Bien qu'une forme préférée de réalisation ait été décrite ci-dessus, il reste jusqu'ici évident que l'homme de l'art peut en déduire d'autres, également protégées par la présente invention. En particulier, le disque d'extrémité avant de la cuve d'un lave-linge à chargement par le dessus pourra présenter les mêmes caractéristiques décrites ici et illustrées en rapport avec le disque d'extrémité arrière, dans le cas o les paliers de l'arbre d'actionnement du panier sont distribués entre lesdits deux disques. REVENDICATIONS 1. Cuve fabriquée en matière plastique d'un lave-linge ou analogue qui comprend, de préférence emboutis, d'un seul tenant, une enveloppe (11) et au moins un disque d'extrémité (12) pourvu d'un seul tenant d'une pluralité de nervures radiales externes de renforcement (13), qui sert à renfermer un panier tournant actionné au moyen d'un arbre sensiblement horizontal, dont les paliers présentent au moins partiellement des sièges (21, 22) dans un moyeu (20) placé à l'intérieur dudit disque d'extrémité (12), caractérisée par le fait que ledit disque d'extrémité (12) est en outre pourvu d'un seul tenant d'un ou plusieurs anneaux de renforcement (14, 15, 16) qui s'étendent sur des plans transversaux à l'axe (X-X) de l'arbre d'actionnement du panier. 2. Cuve en matière plastique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdits anneaux de renforcement (14, 15, 16) s'étendent sur des plans parallèles entre eux. 3. Cuve en matière plastique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que lesdits anneaux de renforcement (14, 15, 16) s'étendent sur des plans qui forment un angle supérieur à environ 75 par rapport à l'axe (X-X) de l'arbre d'actionnement du panier. 4. Cuve en matière plastique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ledit moyeu (20) comprend un appendice (23) en forme de cloche, ayant un bord final annulaire (24) qui s'étend sur un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe (X-X) de l'arbre d'actionnement du panier et reste incorporé dans la masse de matière plastique dudit disque d'extrémité (12) lors du déroulement d'un processus de surmoulage par injection. 5. Cuve en matière plastique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que, dans la zone comprise entre ledit moyeu (20), et le premier anneau de renforcement (14), ledit disque d'extrémité (12) est pourvu d'un seul tenant d'une pluralité d'alvéoles (25) qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe (X-X) de l'arbre d'actionnement du panier et sont ouverts vers l'extérieur.