Machine à laver automatique avec essoreuse centrifuge La présente invention a pour objet une machine à laver automatique avec essoreuse centrifuge com prenant un panier combiné de lavage et de centrifu- geage susceptible de tourner dans un récipient fixe, une pompe d'évacuation servant à pomper du liquide hors du récipient, des moyens pour entraîner le panier et la pompe et un dispositif pour régler dans le temps un cycle complet de lavage et de séchage comprenant au moins une période de vidange et au moins une période d'essorage.
Le but principal de l'invention est de réaliser des moyens pour arrêter le dispositif de réglage.
La machine à laver selon l'invention est carac térisée en ce qu'elle comprend des moyens sensibles au niveau fonctionnant lorsque le niveau tombe au- dessous d'un niveau supérieur prédéterminé pendant une période de vidange et disposés pour rendre automatiquement inefficace ledit dispositif de réglage dans le temps.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine à laver faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue en perspective extérieure d'une machine automatique à laver et à essorer. La fig. 2 est une vue en perspective depuis l'avant de la machine, le boitier extérieur étant enlevé.
La fig. 3 est une vue en perspective depuis der rière.
La fig. 4 est une vue en coupe longitudinale des parties principales mobiles de la machine à laver. La fig. 5 est une coupe à plus grande échelle par la ligne 5-5 de la fig. 4, montrant la coupe transversale d'une nervure.
La fig. 6 est une vue semblable à la fi-. 4 mon trant une boîte d'engrenages à plus grande échelle. La fig. 7 est une vue d'un embrayage à ressort hélicoïdal partiellement en coupe.
La fig. 8 est un schéma de circuit électrique. La fig. 9 est un tableau de réglage d'un cycle complet de lavage et d'essorage.
La machine à laver représentée à la fig. 1 com prend un boîtier extérieur 10 de forme générale rectangulaire avec un bord avant supérieur découpé obliquement pour fournir un panneau d'accès 11 incliné présentant une ouverture 12 pour l'introduc tion et l'extraction du linge, l'ouverture étant nor malement fermée par une porte 13 comportant une fenêtre d'observation. La porte est montée sur des charnières 14 à son bord inférieur et comporte un verrou 15 à son bord supérieur pour la maintenir fermée.
A gauche et à droite de l'ouverture sont disposés des cadrans de commande 16 et 17 pour un interrupteur de réglage dans le temps et respective- ment un interrupteur automatique chaud-froid, ces parties étant décrites ci-après.
Comme représenté aux fig. 2 et 3, le boîtier con tient un châssis 20 formé d'éléments en U, dans lequel est suspendu un récipient fixe 25. Un carter 29 de boîte à engrenages est fixé sur une extrémité du récipient et contient des engrenages ainsi que des paliers pour un panier rotatif 30 de lavage et d'es sorage, et un agitateur en forme de disque 31 est monté coaxialement dans l'extrémité de ce panier, comme représenté à la fig. 4.
L'agitateur peut être de la forme habituelle utilisé dans les machines à laver Hoover décrites dans les brevets suisses Nos 256216 et 271032.
Le récipient 25 est suspendu dans le châssis 20 au moyen de courroies de caoutchouc 32 et de tirants 33 et le châssis est muni de tampons de choc supérieur et inférieur 34 et 35 ainsi que de tampons latéraux 36. Lorsque le récipient est rempli de liquide, il repose doucement sur le tampon inférieur 35.
Lorsqu'il est vidé avant l'essorage comme il sera décrit, le récipient est soulevé et écarté du tampon, son poids étant suppomté par les tirants 33 et les courroies de caoutchouc, ces dernières fournissant l'élasticité et l'amortissement. Dans le cas d'une vibration excessive, le récipient peut venir en con tact avec un des tampons qui sert de butée pour amortir une telle vibration.
A proximité de son embouchure, le récipient est muni de quatre poids 37 destinés à augmenter l'iner tie de la partie non rotative du dispositif suspendu et ainsi à réduire des effets de déséquilibre dans la partie rotative.
Comme représenté à la fig. 4, le panier d'esso rage est formé d'une feuille métallique perforée ayant la forme d'une surface de révolution compre nant une paroi arrière circulaire 38 plate présentant un enfoncement 39 pour l'agitateur et aboutissant à sa périphérie extérieure dans une paroi tronconique de faible profondeur 40 qui comporte une bande étroite de trous 41 relativement grands pour aider un remplissage rapide.
Cette partie se continue par une partie cylindrique 42, dans laquelle la plupart des trous 43 sont formés et qui aboutit à une partie conique 44 plus profonde s'inclinant jusqu'à une embouchure destinée à l'introduction et à l'extrac tion du linge, située à l'extrémité éloignée de la boite d'engrenages,
adjacente à l'ouverture 12 ménagée dans le panneau frontal supérieur incliné du boitier. Le récipient fixe 25 a une forme générale semblable comprenant également une paroi d'extrémité 47 conique, une partie cylindrique 48 et une partie coni que 49, ce récipient entourant le panier.
Le réci pient fixe est formé de deux parties présentant des brides assemblées dans un plan à angle droit par rapport à l'axe de manière à permettre le montage. La partie inférieure du récipient est entourée par un carter d'égouttage 50 ayant une certaine inclinaison comme représenté aux fig. 2 et 3,
et la paroi du récipient est fendue ou supprimée comme représenté à la fig. 4 pour fournir une communication entre l'intérieur du carter et le récipient. Dans le dessin, le carter est représenté comme étant fabriqué séparé ment du récipient, mais il pourrait être venu de fabrication avec celui-ci pour former un bourrelet ou une protubérance aboutissant au récipient.
L'embouchure de la partie conique 49 du réci pient est reliée à l'ouverture 12 ménagée dans le boitier extérieur au moyen d'un soufflet annulaire 55 en une matière élastique moulée telle que du caoutchouc formant un joint étanche tout en per mettant des mouvements de basculement ou de vibra tion au boitier fixe.
Comme représenté à la fig. 4, le bord arrière dû soufflet présente un anneau 56 en caoutchouc moulé qui est fixé au récipient et qui s'étend dans l'embou chure du panier pour recouvrir le jeu intermédiaire. Le bord frontal du soufflet présente un anneau 57 en caoutchouc moulé comportant une rainure dans laquelle vient s'insérer la partie marginale de l'ou verture 12 ménagée dans le panneau d'accès frontal 11 incliné, et formant un joint avec la nervure annu laire 58 de la porte 13.
Un tuyau d'évacuation 59 s'étend à partir du fond du soufflet pour évacuer tout liquide ayant pu être récolté dans celui-ci vers le bas dans le carter d'égouttage. Un trou 61 est pratiqué au sommet du soufflet pour l'arrivée d'air dans le récipient.
Le panier rotatif présente cinq nervures 60 de section transversale légèrement incurvées s'étendant de l'ouverture à l'extrémité arrière de la partie cylin drique 42, d'une façon générale dans des plans pas sant par l'axe. La fig. 5 montre la coupe d'une ner vure à son point le plus profond.
L'axe est incliné sur l'horizontale d'un angle approprié, par exemple 35,1, les dimensions étant telles que le point le plus bas de l'ouverture d'accès est légèrement au-dessus du point le plus haut de l'agitateur, de sorte que le niveau d'eau peut être au-dessus de l'agitateur, mais au-dessous de l'ouver ture d'accès.
Un moteur électrique principal 70 d'entraine- ment est boulonné sur la boite d'engrenages 29 en vue d'entrainer l'agitateur 31 et entraînant égale ment le panier de lavage et d'essorage 30, soit à vitesse inférieure dans le sens opposé à l'agitateur pour le lavage, soit à une vitesse élevée pour l'es sorage centrifuge.
Comme représenté à la fig. 4, l'enveloppe du moteur porte un bout d'arbre 71 connecté à un amortisseur de vibration 72. Ce dernier comprend un moulage de caoutchouc consistant en des anneaux intérieur et extérieur 73 et 74 assemblés par plusieurs bras 75 ayant à peu près une forme de S. L'anneau extérieur est lié à un anneau profilé 76 formant équerre, fixé sur une plaque inclinée 77 portée par le châssis de la machine.
La disposition de la boite d'engrenages est représentée à la fig. 6. Dans cette figure, l'agitateur 31 a la forme d'un disque présentant sur sa surface exposée une série de nervures radiales faiblement incurvées et portées par un arbre central 81. Cet arbre 81 est entouré par un arbre creux 82 auquel est calé un moyeu 83 ou croisillon servant à renfor cer et à porter l'extrémité du panier de lavage et d'essorage 30.
Un organe entraîné d'un embrayage à friction 84 à surcharge est fixé sur l'arbre creux 82, cet embrayage comportant un organe d'entraîne ment 85 fournissant un manchon intérieur avant 86 et un manchon extérieur avant 87 décrit ci-après.
Le moteur d'entraînement principal comporte un arbre 90 entraînant une roue conique 91 engrenant avec et entrainant deux pignons 92 et 93. Le moteur est monté avec son axe ne formant pas tout à fait un angle droit par rapport à celui de l'arbre de l'agi tateur 81 et le pignon entraîné arrière 92 est légè rement plus grand que le pignon avant entraîné 93, de sorte que ce dernier tourne légèrement plus vite que le premier.
Chacun des pignons 92 et 93 coin- porte encore une série de dents inclinées 94 et 95 ayant le même nombre de dents et engrenant avec une paire de pignons planétaires 96 portés par des arbres radiaux 97 constituant un croisillon solidaire d'un manchon intérieur 98 dont l'extrémité avant se présente bout à bout avec le manchon avant intérieur 86. Le pignon entraîné avant 93 comporte un man chon arrière extérieur 99 dont l'extrémité avant vient en regard du manchon avant extérieur 87.
La rotation du pignon d'entraînement 91 fait tourner le pignon entraîné avant 93 dans un sens, alors qu'il fait tourner le pignon 92 dans le sens opposé à une vitesse légèrement inférieure. La vitesse du croisillon correspond à la moitié de la somme algébrique des vitesses des pignons entraînés 92 et 93 et, en conséquence, le croisillon tourne dans le même sens que le pignon 93, mais à une vitesse beaucoup plus faible.
Les manchons intérieurs avant et arrière 86 et 98 sont accouplés au moyen d'un embrayage 104 à enroulement intérieur hélicoïdal qui entoure ces manchons. Cet embrayage n'est pas commandé ma nuellement et agit comme une roue libre pour trans mettre un entraînement à partir du croisillon jus qu'au panier à une faible vitesse toutes les fois qu'il n'y a pas d'entraînement communiqué au panier par d'autres moyens à une vitesse plus grande.
En même temps, le manchon avant extérieur 87 et le manchon arrière extérieur 99 sont accouplés par un embrayage à enroulement hélicoïdal 105. Cet embrayage représenté à plus grande échelle à la fig. 7 est sous la commande d'un solénoïde 106. L'enroulement est entouré par un collier 107 com- portant une fente 108 à travers laquelle fait saillie l'extrémité menante 109 tournée vers l'extérieur de l'enroulement.
Le collier présente également une saillie 110 estampée à partir dudit collier et le solé noïde commande une butée 111 qui peut être ame née par un ressort (non représenté) dans le parcours de la projection ou peut être retiré par excitation du solénoïde.
Le fonctionnement de l'embrayage est tel que, lorsque le solénoïde est excité pour retirer la butée, le mouvement du pignon 93 est tel qu'il enroule l'enroulement et le serre autour des manchons exté rieurs 87 et 99 de manière à les bloquer ensemble. Lorsque le solénoïde est désexcité, la butée est dépla cée par le ressort dans le parcours de la saillie de manière à arrêter la rotation du collier, arrêtant par là le mouvement de l'extrémité menante .du ressort et provoquant son déroulement et sa dilatation, de sorte qu'il ne sert plus les manchons extérieurs.
En conséquence, lorsque le solénoïde 106 est excité, le panier est accouplé au pignon 93 et, lorsque celui- ci tourne beaucoup plus rapidement que le croi sillon, le panier est entraîné à une vitesse corres pondante élevée et l'embrayage intérieur 104 à enroulement hélicoïdal patine, fonctionnant comme une roue libre.
A son extrémité arrière, l'arbre d'agitateur<B>81</B> porte un collier 113, tandis que le pignon entraîné arrière 92 porte un manchon arrière 114 et un embrayage arrière à enroulement hélicoïdal 115 entoure une partie du collier et une partie du man chon arrière de manière à pouvoir accoupler l'arbre d'agitateur au pignon entraîné arrière 92.
Comme dans le cas de l'embrayage 105, l'embrayage 115 est commandé par un solénoïde 116 agissant sur une butée 117 qui peut être retirée par le solénoïde à partir du parcours d'une saillie 118 ménagée sur un collier 119. En conséquence, si le solénoïde d'agita teur 116 est excité, mais que le solénoïde 106 du panier ne l'est pas, l'agitateur est entraîné à une vitesse élevée avec le pignon arrière 92, tandis que le panier est entraîné en rotation lentement dans le sens opposé avec le croisillon 97.
Dans la fig. 6, les butées commandées par les solénoïdes 106 et 116 sont représentées décalées de 900 par rapport à l'axe de manière à apparaître sur la figure. En réalité, comme représenté à la fig. 3, ces butées s'étendent dans des plans perpendiculaires à celui de la fig. 6.
La disposition de la boîte d'engrenages décrite permet d'obtenir plusieurs vitesses différentes avec un encombrement très réduit. En particulier, la rota tion lente du panier pour le lavage et le rinçage nécessite un rapport de réduction de l'ordre de 30: 1. La rotation rapide du panier nécessite un rapport de réduction très petit et il est naturellement souhaitable qu'elle se fasse dans le même sens que la rotation lente.
D'autre part, la rotation de l'agita teur nécessite une très petite réduction, mais il est désirable qu'elle se fasse dans le sens opposé à celle du panier. La disposition décrite répond à ces exi gences d'une manière simple et peu encombrante.
Ainsi, dans un exemple particulier, avec une vitesse de moteur de 1420 t/min., les rapports de pignons sont tels que le pignon 92 tourne à une vitesse de 650 t/min. et le pignon 93 à une vitesse de 745 t/min. (dans le sens opposé). Ceci donne au croisillon 97 une vitesse d'environ 47 t/min. dans le même sens que le pignon 93.
En vue du remplissage automatique de la machine, celle-ci comporte des tuyaux d'amenée d'eau chaude et froide 134 et 135 commandés par des soupapes d'admission 136 et 137 actionnées par des solénoïdes 138 et 139. Des tuyaux 140 et 141 partant des soupapes 136 et 137 conduisent au som met de la machine et débouchent dans une conduite dé tête 142 à l'atmosphère dont l'extrémité intérieure communique par un tuyau ondulé et flexible 143 avec le carter d'égouttage 50.
Pour vider le récipient, une pompe 145 (voir fig. 2) est entraînée par un moteur électrique 146 et sert à aspirer du liquide à partir du carter d7égout- tage 50 à travers une conduite 147 et à le décharger à travers un tuyau de sortie 148.
Tout le fonctionnement de la machine est com mandé automatiquement par une minuterie 150 et une paire d'interrupteurs 151 et 152 sensibles au niveau, reliés par des conduites 153 et 154 à des accumulateurs de pression 155 et 156 respective ment.
Une seule conduite, non représentée, partant des fonds des deux accumulateurs de pression s'étend autour du fond de la machine et débouche dans la conduite 147 de manière à communiquer avec le fond du carter d'égouttage. Chaque accu mulateur de pression consiste simplement en un réci pient cylindrique dont la partie supérieure contient de l'air et la partie inférieure du liquide lorsque l'in terrupteur doit fonctionner.
Etant donné la section transversale de l'accumulateur, une variation relati vement petite de niveau produit le déplacement d'air nécessaire pour actionner l'interrupteur 151 ou 152, comparée à ce qui serait nécessaire si la surface de liquide se trouvait dans une petite conduite.
Les interrupteurs <B>151</B> et 152 peuvent être du type connu comprenant un diaphragme flexible agis sant contre l'action d'un ressort réglable pour action ner des contacts à déclenchement.
L'interrupteur 151 comporte deux contacts, qui se ferment lorsque le récipient est approximative ment vide, tandis que l'interrupteur 152 comporte deux paires de contacts dont l'une se ferme lorsque le récipient est plein et dont l'autre se ferme lorsque le récipient n'est pas plein.
La minuterie 150 comporte un petit moteur syn chrone 170 à auto-démarrage entraînant une série de cames servant à commander huit paires de con tacts 171 à 178. La construction générale de la minuterie est bien connue et les cames peuvent être disposées de différentes manières, par exemple une came peut actionner plus d'une des paires. de con tacts 171 à 178. La minuterie est reliée par des roues à chaîne 158 et 159 et une chaîne 160 au cadran de commande 16.
La fig. 8 est un schéma de connexion montrant la disposition du circuit alors que la fig. 9 est un dia gramme de réglage indiquant quels contacts sont fermés pendant chacune des septante-deux divisions d'un cycle complet de lavage et d'essorage. On remarquera dans la description détaillée qui va sui vre que les septante-deux divisions ne représentent pas tout à fait entièrement le cycle puisque la minu terie est déclenchée pendant les stades de remplis sage et d'évacuation par suite du fonctionnement des interrupteurs 151 et 152.
En conséquence, plusieurs des divisions (en réalité les numéros 5 et 6, 18, 29 et 30, 36, 46 et 47 et 53) sont prolongées par des périodes qui sont nécessaires pour l'alimentation chaude et/ou froide pour remplir le récipient par l'intermédiaire des soupapes chaude et/ou froide et quelles que soient les périodes requises pour la pompe 145 en vue de vider le récipient.
Ainsi, une source d'alimentation 180 a une borne reliée par l'intermédiaire des contacts de minuterie 171 à une barre omnibus 181, tandis que son autre borne est reliée par l'intermédiaire des contacts 172 de minuterie à une barre omnibus 182. Une barre 184 de commande de porte est connectée à la barre 181 par l'intermédiaire d'un interrupteur 183 qui n'est fermé que lorsque la porte 13 est fermée. Le moteur principal d'entraînement 70 est branché entre les barres 181 et 182.
Le solénoïde 116 de l'agitateur est connecté an série avec les contacts 173 de minuterie aux barres 184 et 182. Le moteur de: pompe 146 est connecté en série avec les contacts 174 de minuterie à travers les barres 181 et 182.
Le moteur de minuterie 170 a une borne con nectée à la barre 181 et son autre borne connectée à un conducteur 185 qui, à son tour, est relié par l'interrupteur 151 (fermé lorsque c'est vide) à la barre 182. Le solénoïde du panier centrifuge 106 a une borne connectée par l'intermédiaire des contacts 175 de minuterie à la barre 184 et l'autre borne au conducteur 185. Die plus, le conducteur 185 est con necté par l'intermédiaire des contacts 176 de minu terie et les contacts 186 (fermés lorsque c'est plein) de l'interrupteur 152 à la barre 182.
L'interrupteur 17 automatique chaud-froid comporte des paires de contacts 191 à 196. Dans la position automatique normale, le solénoïde 138 a une borné connectée par l'intermédiaire des contacts 192 à la barre 181 et l'autre borne connectée à un conducteur 198 qui est relié par les contacts 177 aux contacts 187 de l'interrupteur 152 et de là à la barre 182. Le solénoïde 139 correspondant au circuit froid a normalement une borne connectée par l'in termédiaire des contacts<B>195</B> de l'interrupteur auto manque à la barre 181 et son autre borne connec tée par l'intermédiaire d'un conducteur 199 et par des contacts 178 au conducteur 193.
Dans la position chaud de l'interrupteur 17, les contacts 191 et 194 sont fermés, les contacts 191 étant en parallèle avec les contacts 192, de sorte que le fonctionnement du solénoïde chaud n'est pas influencé tandis que les contacts 194 ne sont pas connectés de sorte que le circuit du solénoïde 139 est dans tous les cas rompu.
Dans la position du réglage <B> </B>froid<B> </B> les contacts 193 et 196 sont fermés, ce dernier étant en parallèle avec les contacts 195 de sorte que le fonctionnement du solénoïde froid n'est pas influencé. Les contacts 193 sont en paral lèle avec les contacts 178 de sorte que dans cette position les contacts 178 sont court-circuités et le fonctionnement du solénoïde froid ne dépend pas des contacts 178 alors que le solénoïde 138 a son circuit ouvert.
La suite du fonctionnement des contacts de minuterie peut être suivie à l'aide de la fig. 9 dans laquelle la colonne de gauche indique les septante- deux intervalles successifs de la minuterie tandis que dans les huit colonnes suivantes une croix indique si chacun des contacts 171 à 178 est fermé pendant cet intervalle particulier. Les colonnes à droite s'ex pliquent d'elles-mêmes et indiquent respectivement les opérations variées qui apparaissent si le récipient est vide ou plein et si la minuterie est en ou hors circuit.
<I>Programme</I> Le programme du cycle complet va maintenant être décrit Pendant les intervalles 0-3 tous les contacts sont ouverts, de sorte que tout le circuit est isolé de la source d'alimentation et pour faire démarrer le cycle il est nécessaire de déplacer manuellement la minu terie à la position 4.
Pour faire démarrer le cycle, l'usager place une certaine charge de linge dans le panier ainsi qu'une quantité appropriée de savon ou de détergent. Il ferme ensuite la porte, fermant par là l'interrupteur 183, et déplace manuellement la minuterie vers la position 4 en tournant le cadran 16.
Dans l'intervalle 4, les contacts 171 et 172 se ferment pour relier les barres 181 et 182 à la source d'alimentation. Comme ces contacts restent fermés pendant tout le cycle de l'intervalle 4 à l'intervalle 68 inclus, il ne sera plus nécessaire de les mention ner de nouveau. Dans les intervalles 5 et 6 des con tacts 176 et 177 se ferment également. Pendant tout le cycle de lavage, la porte étant maintenue fermée, le panier continue à tourner à une faible vitesse. Les contacts 176 fournissent le circuit de retour pour le moteur de minuterie par l'intermédiaire des con tacts<B>186</B> pour s'assurer que la minuterie démarre de nouveau lorsque le récipient a été rempli comme indiqué ci-dessus.
Les contacts 177 ferment le cir cuit de retour pour le solénoïde 138 chaud par l'intermédiaire des contacts 187 (pas plein) admet tant par là de l'eau chaude à partir de l'alimentation d'eau chaude. Dès que le niveau d'eau dans le réci pient s'élève au-dessus de la marque vide , l'inter rupteur 151 s'ouvre et arrête la minuterie de sorte que l'intervalle 5 ou 6 est prolongé pour la période qui peut être nécessaire à remplir le récipient. Lors que le récipient est plein, l'interrupteur 152 se dé clenche à partir des contacts 187 pour passer aux contacts 186 dégageant par là le solénoïde et inter rompant l'alimentation d'eau chaude et en même temps provoquant le démarrage du moteur 170.
Pendant le reste de l'intervalle 6 ou des intervalles 5 et 6, il ne se passe rien d'autre et le panier tourne simplement à faible vitesse.
La raison des deux intervalles 5 et 6 pour le remplissage est que si la vitesse de remplissage est très faible, le premier intervalle peut se terminer avant que la marque vide ait été atteinte et la minuterie arrêtée pour prolonger l'intervalle. Sans intervalle 6, l'opération peut ensuite continuer et le lavage peut commencer avec le récipient à peu près vide d'eau. En outre, si l'usager déplace la minute rie de l'intervalle 5 initialement, l'intervalle 6 est encore disponible pour permettre au niveau d'attein dre la marque vide .
Pendant les intervalles 7 à 16, les contacts 173 et 176 sont fermés. Ces derniers servent comme précédemment à maintenir la marche de la minute rie à travers les contacts 186. Ils réalisent cette fone- tion pendant la majorité du cycle et il est inutile de revenir sur ce point. Les contacts 173 excitent le solénoïde 116 de l'agitateur et entraînent ce dernier pour un cycle de lavage.
Dans l'intervalle 17, seuls les contacts 176 res tent fermés pour maintenir la marche de la minu terie.
Dans l'intervalle 18, les contacts 174 sont aussi fermés pour mettre sous tension le moteur de pompe 146 en vue d'entrainer la pompe 145 d'éva cuation et d'amorcer la vidange du récipient. Lors que le niveau est tombé au-dessous de la marque plein , les contacts 186 de l'interrupteur 152 s'ouvrent, arrêtant par là le moteur de minuterie, de sorte que l'intervalle 18 est prolongé aussi longtemps que cela peut être nécessaire pour permettre au réci pient d'être vidé. Lorsque le récipient est vidé, les contacts 151 se ferment et font démarrer à nouveau le moteur 170.
Dans les intervalles 19 et 20, les contacts 174 restent fermés, de sorte que la pompe continue à tourner, mais les contacts 176 sont ouverts. Ces contacts restent ouverts pendant toue la période de cenrifugeage pour s'assurer que le seul circuit de retour pour le solénoïde 106 et le moteur 170 se fait à travers l'interrupteur 151 comme il sera décrit plus en détail ci-après.
Dans les intervalles 21 à 25, les contacts 174 restent fermés et les contacts 175 se ferment, de sorte que la pompe continue à marcher et en plus l'embrayage d'essorage est engagé, et le panier tourne à vitesse élevée. On remarquera que les circuits de la minuterie et du solénoïde d'essorage 106 ne trou vent un trajet de retour qu'à travers l'interrupteur 151.
En conséquence, si l'eau sortant du linge est suf fisante pour élever le niveau dans le récipient au- dessus de la marque vide , l'embrayage d'essorage est dégagé et en plus la minuterie sera arrêtée jus qu'à ce que la pompe (qui n'est pas affectée par les contacts fermés lorsque c'est vide) ait eu le temps de réduire de nouveau le niveau. Ceci est un caractère d'une importance considérable puisque si un essai est fait pour faire tourner le panier à une vitesse éle vée lorsqu'il est immergé dans l'eau à une profon deur sensible, le moteur a tendance à être surchargé. Grâce à la disposition décrite, ceci est évité sans qu'il soit nécessaire de prévoir un grand carter d'égouttage ou une grande pompe.
Une telle pompe ne serait pas économique puisqu'elle ne travaillerait qu'à une capacité maximum pendant une très petite fraction du cycle, tandis qu'un grand carter d'égout tage nécessiterait l'utilisation d'une quantité d'eau chaude beaucoup plus grande pour le lavage, en plus de l'augmentation d'énergie et de temps requis pour le remplissage et la vidange. Grâce à la dispo sition décrite, la dimension du carter d'égouttage et la quantité d'eau nécessaire peuvent être réduites à un minimum. Des capacités réelles peuvent évidemment varier, mais dans un cas une machine prenant une charge de linge sec de 3,6 kg utilise environ 32 litres d'eau dont environ 8 litres seulement sont situés dans le carter d'égouttage et dans l'espace entre le récipient et le panier.
En d'autres termes, 75 fl/o du volume d'eau total se trouve dans le panier.
L'ouverture des contacts 176 assure qu'il n'y a pas de circuit de retour à travers les contacts 186 de l'interrupteur 152. Ceci est une garantie pour que le solénoïde d'essorage 106 ne puisse être excité que lorsque le récipient est vide, mais pas lorsqu'il est plein. Ainsi, par exemple, si l'usager avance manuel lement la minuterie pendant le cycle de lavage, de manière à interrompre le cycle de vidange (intervalle 18) les contacts 175 peuvent être fermés avec le récipient plein.
De façon semblable, si la pompe de vidange a un défaut ou est bloquée, l'intervalle 18 peut être fini et les contacts 175 se fermer avec le récipient encore plein.
Le fait que la minuterie est débranchée, lorsque le solénoïde 106 est désexcité par l'ouverture de l'interrupteur 151, assure que la pleine période d'es sorage sera fournie sans tenir compte des périodes pendant lesquelles l'embrayage d'essorage est dés- excité.
Dans l'intervalle 26, les contacts 175 s'ouvrent et dégagent l'embrayage d'essorage, tandis que les contacts 174 restent fermés, de sorte que la pompe continue à marcher.
Dans l'intervalle 27, les contacts 174 sont ouverts pour mettre hors circuit la pompe, et en fait aucun des contacts de minuterie ne sont fermés (excepté les contacts 171 et 172).
Dans l'intervalle 28, les contacts 176 se ferment de nouveau en vue du prochain cycle de remplissage dans le but déjà décrit ci-dessus.
Dans les intervalles 29 et 30, les contacts 177 et 178 se ferment également ouvrant par là la sou pape d'eau chaude et la soupape d'eau froide de manière à fournir un mélange d'eau chaude et froide. Dès que le niveau s'élève au-dessus de la marque vide , l'interrupteur 151 s'ouvre, arrêtant ainsi la minuterie. Lorsque le récipient est plein d'eau tiède, la minuterie est de nouveau arrêtée par les contacts 176 et les contacts 152. Deux intervalles 29 et 30 sont prévus pour ce remplissage et pour la même raison que pour le premier remplissage dans les intervalles 5 et 6.
Dans les intervalles 31 à 34, les contacts 173 se ferment également, de sorte que l'agitateur est entraîné pour une première période de rinçage pen dant laquelle l'opération est semblable à la période de lavage des intervalles 7 à 16 excepté que la pre mière période de rinçage est plus courte, l'eau n'est pas aussi chaude et qu'il n'y a naturellement pas de savon ajouté dans celle-ci.
Dans l'intervalle 35, les contacts 173 sont ouverts de sorte que l'agitateur s'arrête, mais que les contacts 176 restent fermés. L'intervalle 36, avec des contacts 174 et 176 fermés est une répétition de l'intervalle 18 pendant lequel le récipient est vidé.
Les intervalles 37 à 45 sont une répétition des intervalles 19 à 28 excepté que l'essorage est un peu plus court.
Les intervalles 46 et 47, pour le second cycle de remplissage d'eau tiède, sont une répétition des inter valles 29 et 30 du premier cycle de remplissage d'eau tiède.
Les intervalles 48 à 52, soit le second cycle de rinçage, sont une répétition des intervalles 31 à 35 du premier cycle de rinçage.
L'intervalle 53 est une répétition des intervalles 18 et 36 d'une nouvelle vidange.
Les intervalles 54 à 68 correspondant à l'esso rage final de longue durée sont semblables aux intervalles 19 à 28 et aux intervalles 37 à 45, période d'essorage initial, à l'exception que l'esso rage final est plus prolongé et que la pompe conti nue à marcher pour un intervalle supplémentaire.
Ainsi, les contacts 174 sont fermés pendant les intervalles 54 et 55 pour faire marcher la pompe ; pendant les intervalles 56 à 65 ces contacts restent fermés et la pompe continue à marcher, tandis que les contacts 175 sont fermés pour faire marcher le panier à la vitesse d'essorage.
Dans les intervalles 66 et 67, les contacts 175 sont ouverts, de sorte que le panier ralentit de nou veau alors que les contacts 174 restent fermés, de sorte que la pompe continue à marcher. Dans l'in tervalle 68, les contacts 174 sont ouverts, de sorte que la pompe est débranchée, et en fait aucun con tact de minuterie n'est fermé (excepté les contacts 171 et 172).
Finalement, à la fin de l'intervalle 68, les con tacts 171 et 172 sont ouverts, interrompant par là le moteur de minuterie et isolant tout le circuit en déconnectant les barres omnibus 181 et 182 du réseau d'alimentation. En conséquence, la minuterie reste dans la position 69 jusqu'à ce qu'elle soit dépla cée manuellement de nouveau dans la position 4 pour commencer le cycle suivant.
Le cycle a été décrit en supposant que l'inter rupteur 17 est laissé dans la position automatique. Dans ce cas, le premier remplissage pour le lavage se fait avec de l'eau chaude, et chaque remplissage suivant pour le rinçage se fait avec de l'eau tiède. Ceci peut être modifié par l'usager à n'importe quel moment par l'actionnement de l'interrupteur 17. Par exemple, si l'on désire avoir un rinçage froid, il peut déplacer l'interrupteur dans la position froid en n'importe quel moment après le rem plissage à chaud .
Ou si l'eau chaude est trop chaude pour le lavage, il peut agir sur l'interrupteur pour refroidir pendant une partie de la période de remplissage chaud et de façon semblable pour régler la température de rinçage, il peut agir sur l'interrupteur dans le sens chaud ou froid au cours du remplissage tiède aussi longtemps que cela peut être nécessaire pour effectuer le réglage désiré.
Les contacts 183 pour l'actionnement de la porte commandent tous les circuits excepté le cir cuit de remplissage et de la pompe, de sorte que, si à un moment donné l'usager ouvre la porte et met sa main dans la machine, le panier et l'agitateur seront tous deux arrêtés et il n'y aura pas de danger qu'elle vienne en contact avec des parties mobiles. D'autre part, puisque les circuits de remplissage sont indépendants des contacts commandés par la porte, l'usager peut, s'il le désire, ouvrir la porte pendant une période de remplissage pour sentir la température de l'eau sans gêner l'opération de rem plissage.
Le fonctionnement de la pompe étant éga lement indépendant des contacts actionnés par la porte, elle continue à vider le récipient même si l'usager ouvre la porte, par exemple pendant ou immédiatement après les stades finals du cycle d'es sorage.
Le temps réel du cycle et ses diverses parties varient suivant les circonstances mais, dans un cas particulier, chacun des septante-deux intervalles de la minuterie (dont le cycle utilise en réalité soixante cinq) représentent 221/2 secondes faisant un total d'environ 25 minutes. A ceci on doit ajouter les périodes de remplissage et de vidange dont chaque période de remplissage chaud peut être de l'ordre de 2 minutes et chaque période de remplis sage tiède ainsi que chaque période de vidange de l'ordre de 1 minute, ce qui fait pour le cycle total 32 minutes.
D'autre part, certaines des périodes peuvent être réduites dans quelques cas sans inconvénient, par exemple des périodes d'essorage et certains des inter valles abaissant le temps du cycle total à environ 25 minutes.
Dans une variante (non représentée) un réser voir d'accumulation est prévu pour emmagasiner le liquide de lavage après. qu'il a été utilisé pour laver une charge de linge, et mis à disposition pour laver ultérieurement une autre charge de linge. Une telle machine peut être agencée en vue d'une commande manuelle ou automatique. Dans une machine pour la commande automatique, la construction est sem blable à celle représentée au dessin, excepté que le châssis et l'enveloppe d'extérieur sont un peu plus haut pour loger un réservoir d'accumulation au-des sous du récipient.
Le réservoir est conformé de ma nière à occuper l'espace disponible aussi efficacement que possible tout en maintenant son centre de gravité aussi bas que possible. Ainsi, lorsque le liquide de lavage est drainé dans le réservoir d'accumulation, il fournit un poids d'équilibrage pour maintenir la machine fermement alors que le panier tourne à grande vitesse pour centrifuger le liquide.
Une soupape supplémentaire est agencée pour que la pompe amène du liquide au réservoir au lieu de l'amener dans le tuyau de sortie et la pompe ainsi que son moteur sont du type réversible pour remplir le récipient à partir du réservoir plutôt qu'à partir de l'alimentation d'eau chaude. Cette soupape et un interrupteur à inversion pour le moteur de pompe sont sous la commande de la minuterie sou mise à une commande manuelle principale.
En conséquence, pour le premier cycle avec la première charge de linge, le récipient est rempli à partir de l'alimentation d'eau chaude et après la période de lavage, le liquide de lavage est vidé dans le réservoir d'emmagasinage, après quoi le cycle se fait comme décrit en référence au dessin. Pour la seconde charge de linge, le récipient est rempli à partir du réservoir d'emmagasinage et après la période de lavage, il est de nouveau vidé dans ledit réservoir. Lorsque le liquide de lavage s'échappe, l'usager tourne la commande manuelle principale de sorte que le liquide de lavage est déchargé à l'égout au lieu du réservoir d'emmagasinage.
Ce réservoir peut être muni d'un corps de chauffe électrique. Celui-ci peut être du type à deux degrés capable d'être actionné soit à une charge maximum pour chauffer l'eau aussi rapidement que le permet l'alimentation de courant soit à une charge inférieure pour maintenir simplement la température initiale et éviter une perte de chaleur.
Un corps de chauffe semblable peut être incor poré dans le carter d'égouttage de la forme d'exécu tion représentée.
L'arrêt des moyens de réglage pendant les pério des où du liquide est vidé du récipient ou pendant des périodes d'essorage, si le niveau de liquide s'élève trop haut et que l'essorage est interrompu, a l'avan tager que tout temps ainsi occupé ne l'est pas au détriment des opérations suivantes et que de telles opérations sont retardées de façon appropriée.
Ainsi par exemple, la pompe de vidange ou les passages menant à celle-ci ou partant de celle-ci, sont bloqués, ou si pour une toute autre raison la vitesse de vidange doit être abaissée, il n'y a pas de risque que l'opéra tion suivante commence avant que le récipient soit vidé.
En effet, si la pompe ou des passages doivent être complètement bloqués, l'opération suivante est retardée de façon indéfinie. De même si la vitesse à laquelle du liquide est déchargé pendant les pre miers stades de l'opération d'essorage, est telle que la pompe ne puisse pas maintenir le niveau inférieur à la marque vide , le dispositif de commande d'es sorage sera actionné pour rendre inefficace l'entraî nement d'essorage au panier de manière à empê cher une surcharge du moteur entraînant le panier.
Simultanément, l'arrêt des moyens de réglage assure que toute période ainsi perdue ne l'est pas au détri ment de la période normalement prévue pour l'esso rage, mais au contraire la période entière d'essorage est permise dès que la pompe a éliminé l'eau et réduit le niveau à la marque vide . Dans ces cir constances, le volume du récipient au-dessus,
et au- dessous de celui du panier rotatif peut être réduit à un minimum tandis qu'en même temps la capacité de la pompe n'a pas besoin d'être choisie pour cou- vrir un débit maximum qui même dans les circons tances les plus défavorables n'apparaît que pendant quelques secondes dans chaque cycle et souvent n'apparaît pas dans tout le cycle.
L'arrêt des moyens de réglage dans le cas. où la porte est ouverte présente des avantages semblables. Ainsi, dans des buts de sécurité, il est important que la rotation du panier soit interrompue si la porte est ouverte. Si la minuterie continue pendant de telles périodes, la période d'essorage effective sera en fait réduite.
Lorsque les moyens de réglage, comme cela est préféré, sont en tout cas arrêtés pendant les périodes de remplissage, l'ouverture de la porte pen dant ces périodes n'affectera pas la situation et si l'usager désire vérifier la température de l'eau pen dant le remplissage, il peut le faire sans gêner d'une façon quelconque le cycle.
La machine décrite pourrait n'être utilisée que pour le lavage sans séchage centrifuge, étant donné le lavage très efficace effectué et l'utilisation de l'eau chaude.
Dans chaque disposition décrite avec l'axe obli que on suppose que le rendement et le lavage écono mique sont dus pour une grande part à l'avancement du linge longitudinalement lorsqu'il est recueilli suc cessivement et qu'il peut ensuite retomber verticale ment, notamment d'ans la direction présentant une composante le long de l'axe vers l'agitateur. Un mouvement de déplacement semblable peut cepen dant également être produit en réalisant une machine avec un axe horizontal et en disposant des aubes obliques ou suivant des hélices par rapport à l'axe.
Automatic washing machine with centrifugal extractor The present invention relates to an automatic washing machine with centrifugal extractor comprising a combined washing and centrifuging basket capable of rotating in a fixed container, an evacuation pump serving to pump water. liquid out of the container, means for driving the basket and the pump and a device for adjusting over time a complete washing and drying cycle comprising at least one emptying period and at least one spinning period.
The main aim of the invention is to provide means for stopping the adjustment device.
The washing machine according to the invention is characterized in that it comprises means responsive to the level operating when the level falls below a predetermined upper level during a period of emptying and arranged to automatically render said washing device ineffective. adjustment over time.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the washing machine which is the subject of the present invention.
Fig. 1 is an exterior perspective view of an automatic washing and wringing machine. Fig. 2 is a perspective view from the front of the machine with the outer casing removed.
Fig. 3 is a perspective view from behind.
Fig. 4 is a longitudinal sectional view of the main movable parts of the washing machine. Fig. 5 is a section on a larger scale taken by line 5-5 of FIG. 4, showing the cross section of a rib.
Fig. 6 is a view similar to fi-. 4 shows a larger scale gearbox. Fig. 7 is a view of a coil spring clutch partially in section.
Fig. 8 is an electrical circuit diagram. Fig. 9 is a table for setting a complete wash and spin cycle.
The washing machine shown in fig. 1 com takes an outer casing 10 of generally rectangular shape with an upper front edge cut obliquely to provide an inclined access panel 11 having an opening 12 for the introduction and extraction of laundry, the opening being normally closed by a door 13 having an observation window. The door is mounted on hinges 14 at its lower edge and has a latch 15 at its upper edge to keep it closed.
To the left and to the right of the opening are arranged control dials 16 and 17 for a time adjustment switch and respectively an automatic hot-cold switch, these parts being described below.
As shown in fig. 2 and 3, the housing con holds a frame 20 formed of U-shaped elements, from which is suspended a stationary container 25. A gearbox housing 29 is fixed to one end of the container and contains gears as well as bearings for a rotating washing and draining basket 30, and a disc-shaped agitator 31 is mounted coaxially in the end of this basket, as shown in FIG. 4.
The agitator may be of the form customary used in Hoover washing machines described in Swiss Patents Nos. 256216 and 271032.
The container 25 is suspended in the frame 20 by means of rubber straps 32 and tie rods 33 and the frame is provided with upper and lower shock pads 34 and 35 as well as side pads 36. When the container is filled with liquid, it rests gently on the lower pad 35.
When emptied prior to spinning as will be described, the container is lifted and away from the pad, its weight being borne by tie rods 33 and rubber belts, the latter providing resilience and cushioning. In the event of excessive vibration, the container may come into contact with one of the buffers which serves as a stopper to damp such vibration.
Near its mouth, the container is provided with four weights 37 intended to increase the inertia of the non-rotating part of the suspended device and thus to reduce the effects of imbalance in the rotating part.
As shown in fig. 4, the wringing basket is formed from a perforated metal sheet having the shape of a surface of revolution comprising a flat circular rear wall 38 having a depression 39 for the agitator and terminating at its outer periphery in a wall Shallow frustoconical 40 which has a narrow strip of relatively large holes 41 to aid rapid filling.
This part is continued by a cylindrical part 42, in which most of the holes 43 are formed and which ends in a deeper conical part 44 sloping down to a mouth intended for the introduction and extraction of the laundry. , located at the far end of the gearbox,
adjacent to the opening 12 made in the inclined upper front panel of the housing. The fixed container 25 has a similar general shape also comprising a conical end wall 47, a cylindrical part 48 and a conical part 49, this container surrounding the basket.
The fixed container is formed of two parts having flanges assembled in a plane at right angles to the axis so as to allow assembly. The lower part of the container is surrounded by a drip pan 50 having a certain inclination as shown in Figs. 2 and 3,
and the wall of the container is split or eliminated as shown in FIG. 4 to provide communication between the interior of the housing and the container. In the drawing, the housing is shown as being manufactured separately from the container, but it could have been manufactured therewith to form a bead or protrusion terminating in the container.
The mouth of the conical part 49 of the receptacle is connected to the opening 12 made in the outer casing by means of an annular bellows 55 made of a molded elastic material such as rubber forming a tight seal while allowing movements. tilting or vibrating to the fixed housing.
As shown in fig. 4, the rear edge of the bellows has a molded rubber ring 56 which is secured to the container and which extends into the mouth of the basket to cover the intermediate clearance. The front edge of the bellows has a ring 57 of molded rubber comprising a groove in which the marginal part of the opening 12 formed in the inclined front access panel 11 is inserted, and forming a seal with the annular rib. 58 of gate 13.
A discharge pipe 59 extends from the bottom of the bellows to discharge any liquid which may have been collected therein down into the drip pan. A hole 61 is made at the top of the bellows for the air to enter the container.
The rotating basket has five ribs 60 of slightly curved cross section extending from the opening at the rear end of the cylinder portion 42, generally in axially pitch planes. Fig. 5 shows the section of a sinew at its deepest point.
The axis is tilted to the horizontal at an appropriate angle, for example 35.1, the dimensions being such that the lowest point of the access opening is slightly above the highest point of the agitator, so that the water level can be above the agitator, but below the access opening.
A main electric drive motor 70 is bolted to the gearbox 29 with a view to driving the agitator 31 and also driving the washing and spinning basket 30, ie at lower speed in the opposite direction. the agitator for washing, or at a high speed for centrifugal draining.
As shown in fig. 4, the motor casing carries a shaft end 71 connected to a vibration damper 72. The latter comprises a rubber molding consisting of inner and outer rings 73 and 74 assembled by several arms 75 having approximately a shape de S. The outer ring is linked to a profiled ring 76 forming a square, fixed to an inclined plate 77 carried by the frame of the machine.
The arrangement of the gearbox is shown in fig. 6. In this figure, the agitator 31 has the shape of a disc having on its exposed surface a series of radial ribs slightly curved and carried by a central shaft 81. This shaft 81 is surrounded by a hollow shaft 82 which is wedged a hub 83 or spider serving to reinforce and carry the end of the washing and spinning basket 30.
A driven member of an overload friction clutch 84 is fixed to the hollow shaft 82, this clutch comprising a drive member 85 providing a front inner sleeve 86 and a front outer sleeve 87 described below.
The main drive motor comprises a shaft 90 driving a bevel wheel 91 meshing with and driving two pinions 92 and 93. The motor is mounted with its axis not forming quite a right angle to that of the shaft. the agitator 81 and the rear driven sprocket 92 are slightly larger than the driven front sprocket 93, so that the latter rotates slightly faster than the former.
Each of the pinions 92 and 93 wedge further carries a series of inclined teeth 94 and 95 having the same number of teeth and meshing with a pair of planetary pinions 96 carried by radial shafts 97 constituting a cross member integral with an inner sleeve 98 of which the front end is presented end to end with the front inner sleeve 86. The front driven pinion 93 comprises an outer rear chon sleeve 99, the front end of which faces the outer front sleeve 87.
Rotation of drive pinion 91 rotates front driven pinion 93 in one direction, while it rotates pinion 92 in the opposite direction at a slightly lower speed. The speed of the spider is half the algebraic sum of the speeds of the driven gears 92 and 93 and, as a result, the spider rotates in the same direction as the gear 93, but at a much slower speed.
The front and rear inner sleeves 86 and 98 are coupled by means of a helical inner coil clutch 104 which surrounds these sleeves. This clutch is not personally controlled and acts as a freewheel to transfer a drive from the spider to the basket at a low speed whenever there is no drive communicated to the basket by other means at a greater speed.
At the same time, the outer front sleeve 87 and the outer rear sleeve 99 are coupled by a coil-wound clutch 105. This clutch shown on a larger scale in FIG. 7 is under the control of a solenoid 106. The coil is surrounded by a collar 107 having a slot 108 through which protrudes the leading end 109 facing outwardly of the coil.
The collar also has a protrusion 110 stamped from said collar and the solenoid drives a stopper 111 which can be spring-loaded (not shown) in the path of the projection or can be removed by energizing the solenoid.
The operation of the clutch is such that when the solenoid is energized to remove the stopper, the movement of the pinion 93 is such that it winds the winding and tightens it around the outer sleeves 87 and 99 so as to block them. together. When the solenoid is de-energized, the stopper is moved by the spring in the path of the projection so as to stop the rotation of the collar, thereby stopping the movement of the driving end of the spring and causing its unwinding and expansion, so that it no longer serves the outer sleeves.
Consequently, when the solenoid 106 is energized, the basket is coupled to the pinion 93 and, when the latter rotates much faster than the cross, the basket is driven at a corresponding high speed and the inner clutch 104 is wound up. helical patina, functioning as a freewheel.
At its rear end, the agitator shaft <B> 81 </B> carries a collar 113, while the rear driven gear 92 carries a rear sleeve 114, and a coil-wound rear clutch 115 surrounds part of the collar and part of the rear sleeve so as to be able to couple the agitator shaft to the rear driven pinion 92.
As in the case of the clutch 105, the clutch 115 is controlled by a solenoid 116 acting on a stopper 117 which can be withdrawn by the solenoid from the path of a projection 118 formed on a collar 119. Accordingly, if the agitator solenoid 116 is energized, but the basket solenoid 106 is not, the agitator is driven at high speed with the rear gear 92, while the basket is rotated slowly in the basket. opposite direction with the spider 97.
In fig. 6, the stops controlled by the solenoids 106 and 116 are shown offset by 900 with respect to the axis so as to appear in the figure. In fact, as shown in FIG. 3, these stops extend in planes perpendicular to that of FIG. 6.
The arrangement of the gearbox described makes it possible to obtain several different speeds with a very small footprint. In particular, the slow rotation of the basket for washing and rinsing requires a reduction ratio of the order of 30: 1. The rapid rotation of the basket requires a very small reduction ratio and it is of course desirable that it be reduced. do in the same direction as slow rotation.
On the other hand, the rotation of the agitator requires a very small reduction, but it is desirable that it be in the direction opposite to that of the basket. The arrangement described meets these requirements in a simple and compact manner.
Thus, in a particular example, with an engine speed of 1420 rpm, the pinion ratios are such that pinion 92 rotates at a speed of 650 rpm. and pinion 93 at a speed of 745 rpm. (in the opposite direction). This gives the spider 97 a speed of about 47 rpm. in the same direction as the pinion 93.
With a view to the automatic filling of the machine, the latter comprises hot and cold water supply pipes 134 and 135 controlled by inlet valves 136 and 137 actuated by solenoids 138 and 139. Pipes 140 and 141 starting from the valves 136 and 137 lead to the top of the machine and open into an overhead pipe 142 to the atmosphere, the inner end of which communicates by a corrugated and flexible pipe 143 with the drip pan 50.
To empty the container, a pump 145 (see fig. 2) is driven by an electric motor 146 and serves to suck liquid from the drip pan 50 through a line 147 and discharge it through an outlet pipe. 148.
All machine operation is automatically controlled by a timer 150 and a pair of level sensitive switches 151 and 152, connected by lines 153 and 154 to pressure accumulators 155 and 156 respectively.
A single pipe, not shown, starting from the bottoms of the two pressure accumulators extends around the bottom of the machine and opens into the pipe 147 so as to communicate with the bottom of the drip pan. Each pressure accumulator simply consists of a cylindrical vessel, the upper part of which contains air and the lower part of the liquid when the switch is to operate.
Given the cross section of the accumulator, a relatively small change in level produces the air displacement required to actuate switch 151 or 152, compared to what would be required if the liquid surface were in a small duct. .
The switches <B> 151 </B> and 152 may be of the known type comprising a flexible diaphragm acting against the action of an adjustable spring to actuate the trigger contacts.
Switch 151 has two contacts, which close when the container is approximately empty, while switch 152 has two pairs of contacts, one of which closes when the container is full and the other closes when the container is full. container is not full.
Timer 150 has a small self-starting synchronous motor 170 driving a series of cams for controlling eight pairs of contacts 171 to 178. The general construction of the timer is well known and the cams can be arranged in different ways, for example a cam can actuate more than one of the pairs. of contacts 171 to 178. The timer is connected by chain wheels 158 and 159 and a chain 160 to the control dial 16.
Fig. 8 is a connection diagram showing the arrangement of the circuit while FIG. 9 is a control diagram indicating which contacts are closed during each of the seventy-two divisions of a complete wash and spin cycle. It will be noted in the detailed description which follows that the seventy-two divisions do not quite fully represent the cycle since the timer is triggered during the filling and draining stages as a result of the operation of switches 151 and 152. .
As a result, several of the divisions (actually numbers 5 and 6, 18, 29 and 30, 36, 46 and 47 and 53) are extended by periods which are necessary for the hot and / or cold feed to fill the container. via the hot and / or cold valves and regardless of the periods required for the pump 145 to empty the container.
Thus, a power source 180 has one terminal connected through timer contacts 171 to a bus bar 181, while its other terminal is connected through timer contacts 172 to a bus bar 182. Door control bar 184 is connected to bar 181 through a switch 183 which is only closed when door 13 is closed. The main drive motor 70 is connected between the bars 181 and 182.
Agitator solenoid 116 is connected in series with timer contacts 173 at bars 184 and 182. Pump motor 146 is connected in series with timer contacts 174 through bars 181 and 182.
The timer motor 170 has one terminal connected to the bar 181 and its other terminal connected to a conductor 185 which, in turn, is connected by the switch 151 (closed when empty) to the bar 182. The Centrifugal basket solenoid 106 has one terminal connected through timer contacts 175 to bar 184 and the other terminal to lead 185. Further, lead 185 is connected through timer contacts 176 and contacts 186 (closed when full) from switch 152 to bar 182.
The automatic hot-cold switch 17 has pairs of contacts 191 to 196. In the normal automatic position, the solenoid 138 has one terminal connected through the contacts 192 to the bar 181 and the other terminal connected to a conductor. 198 which is connected by contacts 177 to contacts 187 of switch 152 and thence to bar 182. Solenoid 139 corresponding to the cold circuit normally has a terminal connected through contacts <B> 195 </ B > of the auto switch is missing from the bar 181 and its other terminal connected via a conductor 199 and by contacts 178 to the conductor 193.
In the hot position of switch 17, contacts 191 and 194 are closed, contacts 191 being in parallel with contacts 192, so that the operation of the hot solenoid is not influenced while contacts 194 are not. connected so that the circuit of solenoid 139 is in any case broken.
In the <B> </B> cold <B> </B> setting position the contacts 193 and 196 are closed, the latter being in parallel with the contacts 195 so that the operation of the cold solenoid is not influenced . The contacts 193 are in parallel with the contacts 178 so that in this position the contacts 178 are short-circuited and the operation of the cold solenoid does not depend on the contacts 178 while the solenoid 138 has its circuit open.
The further operation of the timer contacts can be followed by means of fig. 9 in which the left column indicates the seventy-two successive intervals of the timer while in the following eight columns a cross indicates whether each of the contacts 171 to 178 is closed during that particular interval. The columns to the right are self explanatory and respectively indicate the various operations that appear if the container is empty or full and if the timer is on or off.
<I> Program </I> The program of the complete cycle will now be described During the intervals 0-3 all the contacts are open, so that the whole circuit is isolated from the power source and to start the cycle it is necessary to manually move the timer to position 4.
To start the cycle, the user places a certain load of laundry in the basket along with an appropriate amount of soap or detergent. He then closes the door, thereby closing switch 183, and manually moves the timer to position 4 by turning dial 16.
In interval 4, contacts 171 and 172 close to connect bars 181 and 182 to the power source. As these contacts remain closed during the whole cycle from interval 4 to interval 68 inclusive, it will not be necessary to mention them again. In intervals 5 and 6 of contacts 176 and 177 also close. During the entire wash cycle, with the door kept closed, the basket continues to rotate at a low speed. Contacts 176 provide the feedback circuit for the timer motor through contacts <B> 186 </B> to ensure that the timer starts again when the container has been filled as indicated above.
Contacts 177 close the return circuit for hot solenoid 138 via contacts 187 (not full) thereby admitting hot water from the hot water supply. As soon as the water level in the container rises above the empty mark, the switch 151 opens and stops the timer so that interval 5 or 6 is extended for the period that can. be necessary to fill the container. When the container is full, switch 152 trips from contacts 187 to switch to contacts 186 thereby releasing the solenoid and interrupting the supply of hot water and at the same time causing engine 170 to start.
During the remainder of interval 6 or intervals 5 and 6, nothing else happens and the basket simply spins at low speed.
The reason for the two intervals 5 and 6 for filling is that if the filling speed is very low, the first interval may end before the empty mark has been reached and the timer stopped to extend the interval. Without interval 6, the operation can then continue and washing can begin with the container nearly empty of water. In addition, if the user moves the full minute of interval 5 initially, interval 6 is still available to allow the level to reach the empty mark.
During intervals 7-16, contacts 173 and 176 are closed. The latter serve, as before, to keep the minute running through the contacts 186. They perform this function during the majority of the cycle and it is unnecessary to return to this point. Contacts 173 energize agitator solenoid 116 and drive the agitator for a wash cycle.
In the interval 17, only the contacts 176 remain closed to keep the timer running.
In the interval 18, the contacts 174 are also closed to energize the pump motor 146 to drive the drain pump 145 and to initiate the emptying of the container. When the level has fallen below the full mark, contacts 186 of switch 152 open, thereby stopping the timer motor, so that interval 18 is extended for as long as may be necessary. to allow the container to be emptied. When the container is emptied, the contacts 151 close and start the engine 170 again.
In intervals 19 and 20, contacts 174 remain closed, so that the pump continues to run, but contacts 176 are open. These contacts remain open throughout the centrifuging period to ensure that the only feedback circuit for solenoid 106 and motor 170 is through switch 151 as will be described in more detail below.
In intervals 21 to 25, contacts 174 remain closed and contacts 175 close, so that the pump continues to run and in addition the spin clutch is engaged, and the basket rotates at high speed. Note that the timer and spin solenoid 106 circuits only find a return path through switch 151.
Consequently, if the water coming out of the laundry is sufficient to raise the level in the container above the empty mark, the spin clutch is released and in addition the timer will be stopped until the pump (which is not affected by closed contacts when empty) has had time to reduce the level again. This is a character of considerable importance since if an attempt is made to rotate the basket at a high speed when submerged in water to a substantial depth, the motor tends to be overloaded. By virtue of the arrangement described, this is avoided without the need for a large drip pan or a large pump.
Such a pump would not be economical since it would only work at maximum capacity for a very small fraction of the cycle, while a large sump sump would require the use of a much larger amount of hot water. great for washing, in addition to the increased energy and time required for filling and emptying. By means of the arrangement described, the size of the drip pan and the amount of water required can be reduced to a minimum. Actual capacities may of course vary, but in one case a machine taking a dry load of 3.6 kg uses about 32 liters of water of which only about 8 liters are located in the drip pan and in the space between. the container and the basket.
In other words, 75 fl / o of the total water volume is in the basket.
Opening the contacts 176 ensures that there is no feedback circuit through contacts 186 of switch 152. This is a guarantee that the spin solenoid 106 can only be energized when the container is empty, but not when it is full. Thus, for example, if the user manually advances the timer during the wash cycle, so as to interrupt the drain cycle (interval 18) the contacts 175 can be closed with the container full.
Similarly, if the drain pump has a fault or is blocked, interval 18 can be over and contacts 175 close with the container still full.
The fact that the timer is disconnected, when the solenoid 106 is de-energized by the opening of the switch 151, ensures that the full period of spin will be provided regardless of the periods in which the spin clutch is off. - excited.
In the interval 26, contacts 175 open and disengage the spin clutch, while contacts 174 remain closed, so that the pump continues to run.
In interval 27, contacts 174 are open to turn off the pump, and in fact none of the timer contacts are closed (except contacts 171 and 172).
In the interval 28, the contacts 176 close again for the next filling cycle for the purpose already described above.
In intervals 29 and 30, the contacts 177 and 178 also close thereby opening the hot water valve and the cold water valve so as to provide a mixture of hot and cold water. As soon as the level rises above the empty mark, switch 151 opens, thus stopping the timer. When the container is full of lukewarm water, the timer is again stopped by contacts 176 and contacts 152. Two intervals 29 and 30 are provided for this filling and for the same reason as for the first filling in intervals 5 and 6.
In intervals 31 to 34, contacts 173 also close, so that the agitator is driven for a first rinsing period during which the operation is similar to the washing period of intervals 7 to 16 except that the first The rinsing period is shorter, the water is not as hot and there is naturally no soap added in it.
In the interval 35, contacts 173 are opened so that the agitator stops, but contacts 176 remain closed. Interval 36, with contacts 174 and 176 closed, is a repeat of interval 18 during which the container is emptied.
Intervals 37 to 45 are a repeat of intervals 19 to 28 except that the spin is a little shorter.
Intervals 46 and 47, for the second warm water filling cycle, are a repeat of intervals 29 and 30 of the first warm water filling cycle.
Intervals 48 to 52, the second rinse cycle, are a repetition of intervals 31 to 35 of the first rinse cycle.
Interval 53 is a repetition of intervals 18 and 36 for a new drain.
The intervals 54 to 68 corresponding to the long-lasting final spin are similar to the intervals 19 to 28 and to the intervals 37 to 45, initial spin period, except that the final spin is longer and the pump continues to run for an additional interval.
Thus, contacts 174 are closed during intervals 54 and 55 to run the pump; during the intervals 56 to 65 these contacts remain closed and the pump continues to run, while the contacts 175 are closed to run the basket at spin speed.
In intervals 66 and 67, contacts 175 are open, so that the basket slows down again while contacts 174 remain closed, so that the pump continues to run. In interval 68, contacts 174 are open, so the pump is disconnected, and in fact no timer contacts are closed (except contacts 171 and 172).
Finally, at the end of interval 68, contacts 171 and 172 are opened, thereby interrupting the timer motor and isolating the entire circuit by disconnecting bus bars 181 and 182 from the power supply network. As a result, the timer remains in position 69 until it is manually moved back to position 4 to begin the next cycle.
The cycle has been described on the assumption that switch 17 is left in the automatic position. In this case, the first filling for washing is done with hot water, and each subsequent filling for rinsing is done with lukewarm water. This can be modified by the user at any time by actuating switch 17. For example, if it is desired to have a cold rinse, he can move the switch to the cold position in n ' any time after hot filling.
Or if the hot water is too hot for washing, it can act on the switch to cool down during part of the hot fill period and similarly to adjust the rinse temperature, it can act on the switch in hot or cold direction during lukewarm filling for as long as it may be necessary to make the desired setting.
The contacts 183 for operating the door control all the circuits except the filling circuit and the pump, so that, if at some point the user opens the door and puts his hand in the machine, the basket and the agitator will both be stopped and there will be no danger of it coming into contact with moving parts. On the other hand, since the filling circuits are independent of the contacts controlled by the door, the user can, if he wishes, open the door during a filling period in order to feel the temperature of the water without disturbing the water. filling operation.
As the operation of the pump is also independent of the contacts actuated by the door, it continues to empty the container even if the user opens the door, for example during or immediately after the final stages of the spin cycle.
The actual time of the cycle and its various parts will vary depending on the circumstances, but in a particular case each of the seventy-two timer intervals (the cycle of which actually uses sixty-five) represents 221/2 seconds making a total of approximately 25 minutes. To this must be added the filling and emptying periods, each hot filling period of which can be of the order of 2 minutes and each lukewarm filling period as well as each emptying period of the order of 1 minute, which done for the total cycle 32 minutes.
On the other hand, some of the periods can be reduced in some cases without inconvenience, for example periods of spinning and some of the intervals lowering the total cycle time to about 25 minutes.
In a variant (not shown) an accumulation tank is provided to store the washing liquid afterwards. that it was used to wash one load of laundry, and made available for subsequent washing of another load of laundry. Such a machine can be arranged for manual or automatic control. In a machine for automatic control, the construction is similar to that shown in the drawing, except that the frame and the outer casing are a little higher to accommodate an accumulation tank below the container.
The tank is shaped so as to occupy the available space as efficiently as possible while maintaining its center of gravity as low as possible. So, when the washing liquid is drained into the accumulation tank, it provides a balancing weight to hold the machine firmly as the basket spins at high speed to centrifuge the liquid.
An additional valve is arranged so that the pump supplies liquid to the reservoir instead of bringing it into the outlet pipe and the pump and its motor are of the reversible type to fill the container from the reservoir rather than from it. hot water supply. This valve and a reversing switch for the pump motor are under timer control under a primary manual override.
Accordingly, for the first cycle with the first load of laundry, the container is filled from the hot water supply and after the washing period, the washing liquid is emptied into the storage tank, after which the cycle is carried out as described with reference to the drawing. For the second load of laundry, the container is filled from the storage tank and after the washing period it is again emptied into said tank. When the washing liquid escapes, the user turns the main manual control so that the washing liquid is discharged to the sewer instead of the storage tank.
This tank can be fitted with an electric heating body. This can be of the two degree type capable of being operated either at maximum load to heat the water as quickly as the power supply allows or at a lower load to simply maintain the initial temperature and avoid loss. heat.
A similar heater can be incorporated in the drip pan of the embodiment shown.
The stopping of the adjustment means during the periods when liquid is emptied from the container or during periods of spinning, if the liquid level rises too high and the spinning is interrupted, has the advantage that any time so occupied is not to the detriment of subsequent operations and such operations are appropriately delayed.
Thus, for example, the drain pump or the passages leading to or from it, are blocked, or if for some other reason the drain speed must be lowered, there is no risk that the next operation begins before the container is emptied.
Indeed, if the pump or passages must be completely blocked, the next operation is delayed indefinitely. Likewise if the speed at which liquid is discharged during the early stages of the spinning operation is such that the pump cannot maintain the level below the empty mark, the spin controller will be activated. operated to inefficient the spin drive to the basket so as to prevent overloading of the motor driving the basket.
Simultaneously, stopping the adjustment means ensures that any period thus lost is not to the detriment of the period normally provided for the spinning, but on the contrary the entire spinning period is permitted as soon as the pump has removed the water and reduced the level to the empty mark. In these circumstances, the volume of the container above,
and below that of the rotating basket can be reduced to a minimum while at the same time the capacity of the pump does not need to be chosen to cover a maximum flow which even in the most severe circumstances. unfavorable only appears for a few seconds in each cycle and often does not appear throughout the cycle.
Stopping adjustment means in the case. where the door is open has similar advantages. Thus, for safety purposes, it is important that the rotation of the basket is interrupted if the door is opened. If the timer continues during such periods, the effective spin period will actually be reduced.
When the adjustment means, as is preferred, are in any case stopped during the filling periods, opening the door during these periods will not affect the situation and if the user wishes to check the temperature of the tank. water during filling, it can do so without interfering with the cycle in any way.
The machine described could only be used for washing without centrifugal drying, given the very efficient washing carried out and the use of hot water.
In each arrangement described with the obligatory axis that it is assumed that the yield and economical washing are due in large part to the advancement of the laundry longitudinally when it is collected successively and that it can then fall vertically, especially in the direction having a component along the axis towards the agitator. A similar displacement movement can, however, also be produced by making a machine with a horizontal axis and by arranging blades oblique or in helix with respect to the axis.