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Brevet d'Invention MECANISME INVERSEUR DU SENS DE LA ROTATION APPLIQUE A UN APPAREIL A MOUVEMENT ALTERNATIF;
La présente invention a pour objet un méoanisme permettant d'inverser le sens de la rotation d'un appareil quelconque, spécialement d'une machine à lessiver, à essorer,etc..
Ce mécanisme se caractérise essentiellement en oe que l'organe inverseur est monté sur l'arbre moteur entre deux dispositifs réducteurs et est constitué par un manchon pourvu d'un déclic approprié et commandé par un organe animé d'un mouvement alternatif dépendant du mouvement de rotation de l'arbre à inverser.
D'autre part,pour faciliter le passage d'un sens de rotation à l'autre,dès la rupture d'embrayage, la rotation des organes à inverser est soumise à un freinage énergique.
Le dessin annexé à ce mémoire montre à titre d'exemple une forme d'exécution de l'invention.
Fig.I est une vue en plan du mécanisme inverseur.
Fig.2 et 3 montrent à plus grande échelle deux positions extrêmes du système de déclic utilisé.
Suivant l'invention le mécanisme inverseur est oompris entre deux dispositifs réducteurs, c'est-à-dire que l' arbre moteur I voit sa vitesse réduite préalablement par un
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dispositif constitué par exemple par une roue à via 2 calée sur le dit arbre et engrenant aveo une vis sans fin (non représentée) portée par l'arbre d'un moteur électrique commandant l'appareillage.Le seoond dispositif réduoteur est constitué comme suit:
parallèlement à l'arbre 1 est disposé l' arbre 3, anéuni@aurpremier d'une part par l'engrènement réciproque des roues dentées 4 et 5,montées l'une folle sur l'arbre I et l'autre oalée sur l'arbre 3,et d'autre part par l'engrènement des pignons 6 et 7 calés sur ces arbres et en prise simultanément aveo une roue dentée 8 montée librement sur l' arbre à inverser 9.Tous ces arbres 1,3 et 9 sont portés avantageusement par des paliers 10 faisant partie d'un carter à bain d'huile,dans lequel plongent tous les organes.
Entre la roue 4 et le pignon 6,l'arbre I présente une section carrée sur laquelle peut ooulisser un manchon II pourvu à ses extrémités de griffes d'embrayage I2 et 13 correspondant à des griffes 14 et 15 portées respectivement par la roue 4 et le pignon 6.Dans ces conditions,suivant que le manchon II est rendu solidaire de la roue 4 ou du pignon 6,l'arbre récepteur 9, auquel sera relié soit le tambour d'une essoreuse ou d' une lessiveuse, soit tout autre appareillage, tournera dans un sens ou dans l'autre.
Cette inversion est obtenue suivant l'invetion,grâoe à une pièce 16 formant ooulisseau sur l'arbre 9 et se prolongeant latéralement par une fourohe 17 embrassant une portée IIa du manchon II. Dans le ooulisseau 16 est logé un éorou carré 18 vissé sur une partie filetée de l'arbre 9 et pourvu d'un bras 19,qui est traversé par un axe 20 porté par deux pattes 2I solidaires du ooulisseau 16.ces pattes 2I sont soumises à I' action de ressorts 22 et 23 enroulée autour de l'axe 30 et prenant appui d'autre part contre le bras 19.
Par suite la rotation de l'arbre 9 provoquera le déplaoement longitudinal de l'écrou 18,dans un sens correspondante l'éorou 18 venant en contact aveo l'une ou l'autre faoe de
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la cavité du ooulisseau I6,poussera oelui-oi dans la direc- tion de la flèohe X ou de la floche Y (Fig.I.).A son tour,le coulisseau 16,par sa fourche 17,poussera le manchon II de manière à le solidariser soit aveo le pignon 6,soit aveo la roue 4.
Mais une fois l'embrayage réalisa dans un sens ou dans l'autre,comme l'arbre 9 en tournant provoque le déplacement de l'éorou 18 et que le débrayage ne doit se produire qu' après une course déterminée,il faut prévoir pour le coulisseau 16 un certain jeu correspondant à cette course et qui devra être paroouru par l'éorou 18 avant d'agir.Ce jeu est divisé en deux portions,l'une indiquée par L est ménagée dans le oou- lisseau 16,tandis que l'autre L'est ménagée dans le manchon II,cela en vue de maintenir le coulisseau 16 à des dimensions réduites.
D'autre part sur l'arbre 9 est calé un plateau de friction 24 pourvu de griffes d'embrayage 25 pouvant entrer en prise aveo les griffes,dont est pourvue la roue dentée 8, de manière à réaliser un embrayage flottant.La roue 8 présente vers le plateau 34 une couronne de friction 8a et sa solidarité avec le plateau 24,et par suite aveo l'arbre 9,a lieu sous la pression d'un ressort 27 agissant sur l'extrémité de l'arbre 9 logée dans une boite 28.
Enfin l'embrayage et le débrayage du manohon II sont assurés au moyen d'un déclic de type approprié.Dans le cas présent,ce déclic est constitué par une combinaison de deux billes,dont 'l'une,39,est logée à demeure dans une entaille 30 de l'arbre I, tanis que l'autre,31,logée dans une cavité du manohon II,est soumise à l'action d'un ressort de pression 32 et peut occuper différentes positions,comme il le sera ex- pliqué par la suite,, grâce à la présence d'une rainure longitudinale 33 prévue dans l'arbre I de part et d'autre de l'entaille 30 de l'arbre I.
Fonctionnement. Dans la position représentée en Fig.I, le manchon II est désembrayé et les billes 29 et 31 étant
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disposées l'une sur l'autre,le déolio oooupe une position intermédiaire critique.Mais à, ce moment le ressort 23 de la tige 20,ayant été comprimé,agit sur le ooulisseau 16 et en entraînant le manohon II,il provoque l'embrayage de ce dernier avec le pignon 6.Cet embrayage t'effectue instantanément par suite de ce que la bille 3 déaiquilibrée passe subitement, sous l'action de son ressort 32,dans la position indiquée en Fig.2,en entraînant ainsi le manchon II, qui se trouve en outre maintenu dans la position d'embrayage grâce à la bille 31.
Mats,comme la roue 4 ayant été désembrayée,la roue 8 continue à tourner dans le même sens par suite de sa force vive, cette roue 8 est désembayée du plateau 24 et il en résulte un freinage réciproque qui accélère l'arrêt,tout en atténuant le choc des griffes de l'embrayage flottant.A ce moment s'est effectué l'embrayage du manohon II et du pignon 6,de sorte que la roue 8 se trouve alors entraînée dans un mouvement de rotation inverse,qui se trouve transmis au plateau 24 et par suite à l'arbre 9.
En tournant dans le nouveau sens de rotation,l'arbre 9 déplace l'éorou carré 18,qui,âpres'un certain parcours déter- miné par l'importance du jeu L,vient en contact avec l'autre face de la cavité du ooulisseau 16.Celui-ci se trouve alors entrainé par l'éorou 18 et, après que son bras I7/a parcouru @ le jeu L',il déplaoe le manohon II qui ramené la bille 31 dans l'axe de la bille 29.En même temps le manchon II est désembrayé du pignon 6.Mais dans ce déplacement de l'éorou 18,le ressort 22 a été comprimé à son tour,et il agit sur le ooulisseau 16 pour faire basouler la bille 31 dans la position indiquée en Fig.3,la roue 4 est alors embrayée par le manchon II,et par l'intermédiaire de la roue 5 et du pignon 7,
la roue 8 reçoit un mouvement de rotation in- verse,après que le freinage au moyen du plateau 24 se soit réalisé comme précédemment.
Il faut noter que le pas de l'écrou carré 18 est
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en rapport direct aveo le nombre de tours que doit faire l' arbre 9 entre deux inversements.
Bien entendu,l'on ne sortirait pas du domaine de l'invention en remplaçant dans le mécanisme inverseur décrit oertains organes ou dispositifs par des organes ou dispositifs équivalents.
REVENDICATIONS.
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Patent of Invention INVERTING MECHANISM OF THE DIRECTION OF ROTATION APPLIED TO AN APPARATUS WITH ALTERNATIVE MOVEMENT;
The present invention relates to a mechanism for reversing the direction of rotation of any appliance, especially of a washing machine, wringing machine, etc.
This mechanism is essentially characterized in that the reversing member is mounted on the drive shaft between two reduction devices and is constituted by a sleeve provided with an appropriate click and controlled by a member driven by a reciprocating movement depending on the movement of rotation of the shaft to be reversed.
On the other hand, to facilitate the passage from one direction of rotation to the other, as soon as the clutch breaks, the rotation of the components to be reversed is subjected to vigorous braking.
The drawing appended to this specification shows by way of example one embodiment of the invention.
Fig.I is a plan view of the reversing mechanism.
Figs. 2 and 3 show on a larger scale two extreme positions of the click system used.
According to the invention, the reversing mechanism is included between two reduction devices, that is to say that the motor shaft I sees its speed reduced beforehand by a
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device consisting for example of a via 2 wheel wedged on said shaft and meshing with an endless screw (not shown) carried by the shaft of an electric motor controlling the equipment. The second reducer device is made up as follows:
parallel to the shaft 1 is arranged the shaft 3, anéuni @ aurpremier on the one hand by the reciprocal engagement of the toothed wheels 4 and 5, one mounted idle on the shaft I and the other on the shaft. shaft 3, and on the other hand by the engagement of the pinions 6 and 7 wedged on these shafts and simultaneously engaged with a toothed wheel 8 freely mounted on the shaft to be reversed 9. All these shafts 1, 3 and 9 are carried advantageously by bearings 10 forming part of an oil bath casing, in which all the components are immersed.
Between the wheel 4 and the pinion 6, the shaft I has a square section on which can slide a sleeve II provided at its ends with clutch claws I2 and 13 corresponding to claws 14 and 15 carried respectively by the wheel 4 and the pinion 6 Under these conditions, depending on whether the sleeve II is made integral with the wheel 4 or the pinion 6, the receiving shaft 9, to which will be connected either the drum of a wringer or a washing machine, or any other switchgear, will rotate in one direction or the other.
This inversion is obtained according to the invention, thanks to a part 16 forming an ooulisseau on the shaft 9 and extending laterally by a fourohe 17 embracing a scope IIa of the sleeve II. In the ooulisseau 16 is housed a square éorou 18 screwed onto a threaded part of the shaft 9 and provided with an arm 19, which is crossed by a pin 20 carried by two legs 2I integral with the ooulisseau 16. These legs 2I are subjected to the action of springs 22 and 23 wound around the axis 30 and bearing on the other hand against the arm 19.
As a result the rotation of the shaft 9 will cause the longitudinal displacement of the nut 18, in a corresponding direction the oror 18 coming into contact with one or the other faoe of
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the cavity of the slider I6, will push oelui-oi in the direction of the arrow X or the arrow Y (Fig. I.). In its turn, the slide 16, by its fork 17, will push the sleeve II so to secure it either with the pinion 6 or with the wheel 4.
But once the clutch is carried out in one direction or the other, as the shaft 9 by rotating causes the displacement of the eorou 18 and the disengagement must only occur after a determined stroke, it is necessary to plan for the slider 16 a certain clearance corresponding to this stroke and which must be appeared by the oror 18 before acting. This clearance is divided into two portions, one indicated by L is provided in the slider 16, while the other is provided in the sleeve II, with a view to maintaining the slide 16 at reduced dimensions.
On the other hand on the shaft 9 is wedged a friction plate 24 provided with clutch claws 25 able to engage with the claws, with which the toothed wheel 8 is provided, so as to produce a floating clutch. presents towards the plate 34 a friction ring 8a and its solidarity with the plate 24, and consequently with the shaft 9, takes place under the pressure of a spring 27 acting on the end of the shaft 9 housed in a box 28.
Finally the engagement and disengagement of the manohon II are ensured by means of a click of the appropriate type. In this case, this click is constituted by a combination of two balls, one of which, 39, is permanently housed in a notch 30 of the shaft I, while the other, 31, housed in a cavity of the manohon II, is subjected to the action of a pressure spring 32 and can occupy different positions, as it will be ex - Folded subsequently ,, thanks to the presence of a longitudinal groove 33 provided in the shaft I on either side of the notch 30 of the shaft I.
Operation. In the position shown in Fig.I, the sleeve II is disengaged and the balls 29 and 31 being
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arranged one on the other, the deolio oooup a critical intermediate position. But at this moment the spring 23 of the rod 20, having been compressed, acts on the ooulisseau 16 and by driving the manohon II, it causes the clutching of the latter with the pinion 6 This clutch performs instantaneously as a result of the unbalanced ball 3 suddenly passing, under the action of its spring 32, into the position indicated in Fig. 2, thus driving the sleeve II, which is also held in the clutch position by means of the ball 31.
Mats, like the wheel 4 having been disengaged, the wheel 8 continues to rotate in the same direction as a result of its live force, this wheel 8 is disconnected from the plate 24 and there results a reciprocal braking which accelerates the stop, while attenuating the shock of the claws of the floating clutch. At this moment the manohon II and the pinion 6 were engaged, so that the wheel 8 is then driven in a reverse rotational movement, which is transmitted to plate 24 and consequently to shaft 9.
By turning in the new direction of rotation, the shaft 9 displaces the gold or square 18, which, after a certain distance determined by the importance of the clearance L, comes into contact with the other face of the cavity of the Ooulisseau 16.This is then driven by the eorou 18 and, after its arm I7 / has traveled through the clearance L ', it moves the manohon II which brings the ball 31 back into the axis of the ball 29. At the same time, the sleeve II is disengaged from the pinion 6. But in this movement of the eorou 18, the spring 22 has in turn been compressed, and it acts on the ooulisseau 16 to cause the ball 31 to fall into the position indicated in Fig. 3, the wheel 4 is then engaged by the sleeve II, and via the wheel 5 and the pinion 7,
the wheel 8 receives a reverse rotational movement, after the braking by means of the plate 24 has been carried out as previously.
Note that the pitch of the square nut 18 is
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directly related to the number of revolutions that the shaft 9 must make between two reversals.
Of course, it would not be departing from the scope of the invention to replace certain members or devices in the reversing mechanism described with equivalent members or devices.
CLAIMS.