EP0107234B1

EP0107234B1 - Machine à laver le linge ou autre munie d'un dispositif indiquant la fin de vidange ou prévenant de son mauvais fonctionnement

Info

Publication number: EP0107234B1
Application number: EP83201436A
Authority: EP
Inventors: Michel Steers; Jean-Pierre Hazan
Original assignee: Laboratoires dElectronique et de Physique Appliquee; Philips Gloeilampenfabrieken NV; Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Laboratoires dElectronique Philips SAS; Koninklijke Philips NV
Priority date: 1982-10-11
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1987-09-09
Also published as: FR2534287A1; JPS5990595A; EP0107234A1; FR2534287B1; DE3373505D1

Description

La présente invention concerne une machine à laver le linge ou autre pourvue à la base de la cuve de lavage d'un ensemble comportant un ensemble pompe moteur électrique d'axe de rotation commun, sensiblement horizontal, couplé l'un à l'autre, le couplage étant effectué en bout d'axe du rotor du moteur, lequel axe est mobile latéralement, le mouvement de l'extrémité libre dudit axe servant par l'intermédiaire d'un conducteur électrique à commander la marche de la pompe.
Dans les machines à laver le linge, la vidange de l'eau s'effectue au moyen d'une pompe à eau de type centrifuge placée sous la cuve destinée à recevoir l'eau, ladite pompe étant accouplée à un moteur électrique, le couplage s'effectuant le plus souvent en bout d'axe du rotor de ce moteur.
Généralement, le programme de la machine prévoit un temps de fonctionnement de cette pompe pour que la vidange de la pompe soit effective.
Une telle conception n'est pas sans conduire à certains inconvénients ou incidents de marche de la machine. Ainsi, le temps alloué par le programme peut être soit trop court, soit trop long. Dans le cas où il est trop court, la vidange est incomplète, dans le cas où il est trop long, de l'énergie électrique est dépensée inutilement et le cycle de lavage est plus long que nécessaire.
Un autre incident qui se rencontre fréquemment est que la pompe se désamorce au cours de la vidange, ce phénomène trouvant sa cause dans une surabondance de mousse due au détergent mélangé à l'eau ou encore à un bouchage à l'entrée des canalisations par des saletés préalablement contenues dans le linge. Un autre incident peut encore concerner une défectuosité de la pompe elle-même. Dans le cas où la pompe fonctionne en relation uniquement avec un temps alloué par le programme, ces derniers incidents peuvent passer inaperçus pendant le déroulement du lavage.
Le document DE-A-2631 344 décrit une machine à laver qui comporte un ensemble formé d'une pompe et d'un moteur électrique ayant un même axe de rotation qui peut se déplacer selon son propre axe de symétrie. Mais les deux positions que peut prendre l'axe de rotation, donc le rotor et la pompe qui y sont fixés, sont déterminées par l'encrassement de la pompe sous la forme de déchets entourés autour de l'axe de la pompe.
Ce document ne traite pas du problème du contrôle de la fin de vidange ou d'une mauvaise réalisation de la vidange.
L'un des buts de l'invention est de faire en sorte que la vidange de la machine se fasse le plus économiquement et complètement possible, c'est-à-dire que la pompe de vidange ne fonctionne que pendant le temps strictement nécessaire à l'évacuation de l'eau en dehors de la machine. Un autre but de l'invention est aussi que l'utilisateur soit prévenu de la fin effective de la vidange quand celle-ci s'effectue sans incident. Un autre but de l'invention est encore que l'utilisateur soit prévenu de l'existence d'un incident qui empêche la réalisation ou l'achèvement de ladite vidange.
La machine à laver selon l'invention est pourvue à la base d'une cuve d'un ensemble comportant, comme selon l'art antérieur, un ensemble pompe de vidange-moteur électrique de même axe de rotation sensiblement horizontal couplé l'un à l'autre, le moteur électrique comprenant un stator et un rotor, le couplage étant effectué en bout d'axe du rotor du moteur, le rotor pouvant se déplacer axialement par rapport au stator créant ainsi un signal appliqué à des organes de commande de cedit ensemble pompe-moteur électrique et de contrôle du fonctionnement de la machine, et des organes de commande et de contrôle de fonctionnement comportant un organe central de commande et un contacteur électrique à deux positions placé dans un circuit électrique et actionné par l'extrémité libre de l'axe commun à la pompe et au moteur lors de son déplacement. Elle est remarquable en ce que, lorsque la pompe de vidange est à l'arrêt, le rotor est maintenu légèrement décentré par rapport au stator en direction axiale à l'aide d'un ressort, et lorsque la pompe de vidange est en fonctionnement, l'axe du rotor et la pompe peuvent se déplacer en direction axiale selon deux positions dont l'une s'oppose à la force développée par le ressort, la position décentrée, correspondant au fonctionnement en charge de la pornpe, c'est-à-dire avec admission d'eau dans la pompe, l'autre position, sensiblement centrée, correspond au fonctionnement à vide de ladite pompe, c'est-à-dire sans admission d'eau dans la pompe, le signal naissant dans le circuit électrique, en cas de non admission d'eau dans la pompe, intervenant, par l'intermédiaire de la centrale de commande, sur le fonctionnement de la pompe de vidange, et lors de l'apparition de ce dit signal, la centrale de commande reçoit, une information de niveau d'eau, issue d'un détecteur de niveau d'eau placé dans la cuve de la machine, et déclenche un signal d'alarme lorsque le niveau d'eau n'est pas voisin de zéro.
La conception de cette machine à laver permet ainsi de consacrer le minimum de temps et d'énergie aux phases de vidange. Par ailleurs, elle renseigne sur la réalité de la vidange, même en cas de non constatation de débit de la pompe. L'invention se fonde sur l'effet bien connu dit « solénoïdal du stator sur le rotor qui veut que celui-ci se déplace axialement, si la construction mécanique du moteur le permet, à l'intérieur du stator en fonction du flux magnétique dans le moteur donc de la charge mécanique appliquée à celui-ci. Selon le cas de l'invention, cette charge varie entre deux valeurs à savoir celles correspondant au couple résistant appliqué au moteur, respectivement en cas d'admission ou de non admission d'eau dans la pompe.
D'une façon préférentielle, la centrale de commande est un microproceseur.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante à titre d'exemple d'un mode de réalisation, ladite description étant accompagnée de dessins qui représentent :

Figure 1 un schéma en coupe du principe de l'invention.
Figure 2 un schéma synoptique de fonctionnement de l'invention.

Sur la figure 1, est représenté selon 11, le stator d'un moteur électrique et selon 12, son rotor. L'axe du rotor est 13 dont la rotation est assurée à l'aide des paliers 14 et 15. Cet axe peut également glisser longitudinalement dans ces paliers. A ce rotor est accouplée en bout d'axe 16 la pompe de vidange de la machine à laver dont la cuve de lavage est 18. Cet ensemble moteur et pompe accouplés est disposé en dessous de cette cuve, la liaison entre cuve et pompe s'effectuant par le tuyau souple et déformable 19. L'eau pompée est évacuée par le tuyau 20. Un ressort 49 hélicoïdal, coaxial avec l'axe 13, est intercalé entre le palier 15 et le rotor 12 si bien qu'à l'arrêt le rotor 12 est excentré par rapport au stator 11. L'autre extrémité 21 est couplée à un interrupteur à deux positions introduit dans un circuit électrique. Ce couplage est schématisé sur la figure à l'aide de la tige 22 liée à 13, supposée isolante électriquement et articulée en 23 avec la tige 24 supposée conductrice et liée au plot conducteur mobile 25. La tige 24 est mobile autour du plot 26 fixe si bien que, lorsque l'axe se déplace, le plot 25 peut venir être en contact avec l'un des plots fixes 27 ou 28 portés à des potentiels électriques différents, par exemple respectivement +5V et 0 (potentiel de la masse de la machine). Un ressort 49 est intercalé entre le palier 15 et le rotor 12 si bien, qu'à l'arrêt, et-lorsque le moteur de pompe n'est pas alimenté, le rotor se trouve repoussé vers la droite de la figure et que le plot 25 est en contact avec le plot 28. Lorsque le moteur est alimenté, le rotor subit l'effet solénoïde bien connu (voir par exemple le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 2 869 008) selon lequel le rotor se trouve attiré vers le centre du stator, le déplacement étant fonction du flux magnétique à travers le moteur et la charge mécanique appliquée au rotor. Dans le cas de l'invention, l'élasticité du ressort 49 est telle que, sans admission d'eau dans la pompe, le rotor se centre au milieu du stator, le plot 25 venant au contact du plot 27, tandis qu'en cas d'admission d'eau et de la charge mécanique résistante apparaissant sur l'axe du rotor, celui-ci reste décentré par rapport au stator, les plots 25 et 28 restant en contact. La fin d'une admission d'eau dans la pompe est donc marquée par une variation du potentiel de 26 de la valeur 0 à 5 V. Le signal issu du plot 26, dû au déplacement du plot 25 du plot fixe 28 au plot fixe 27, est appliqué à l'organe central de commande 29 de la machine, lequel interviendra sur l'alimentation du moteur de pompe.
Il va de soi que selon une variante du mode de réalisation décrit précédemment, le décentrage du rotor peut être obtenu à l'aide d'un ressort identique à 49 qui, au lieu d'être placé entre le palier 15 et le rotor 12, est placé entre le palier 14 et le rotor 12, le décentrage s'effectuant dans l'autre sens, l'interrupteur de commande en bout d'axe ayant une configuration inversée par rapport à celle de la figure 1.
La figure 2 à l'aide du schéma synoptique, montre comment intervient le signal issu de 26. Le rectangle 29 représente l'organe central de commande qui est par exemple un microprocesseur. Le rectangle 17 représente la pompe de vidange couplée au rotor du moteur 12 dont on a représenté l'axe 13. 32 représente l'interrupteur à deux positions commandé par l'extrémité 21 de l'axe 13. A l'intérieur de ce boîtier, on a supposé que les plots 27 et 28 sont portés au potentiel respectivement par exemple de +5 V et 0. Le rectangle 34 représente un enregistreur de niveau d'eau dans la cuve mesuré à l'aide de la sonde 9 indiquée sur la figure 1 et d'un type connu de l'art antérieur. Le rectangle 33 représente l'alimentation du moteur. Les lignes 35, 36, 37 indiquent les liaisons électriques entre l'organe central de commande 29 et les autres éléments. La ligne 41 indique la liaison électrique entre l'alimentation et le moteur de pompe. Les flèches 39 et 38 dirigées vers microprocesseur 29 indiquent que celui-ci reçoit des informations, tandis que la flèche 40 issue de 29 indique que celui-ci émet un signal de commande. Lorsque le moteur est en marche et que l'admission d'eau s'effectue normalement dans la pompe, ce qui correspond à une vidange en cours, le rotor est excentré dans le stator et 25 est en contact avec 28. Un signal au niveau logique 0 (masse) est envoyé selon 36 au microprocesseur 29. Si l'admission d'eau ne s'effectue plus dans la pompe, le rotor se centre au milieu du stator et 25 est au contact de 27. Un signal logique 1 (+5 V) est envoyé selon 36 au microprocesseur 29. Deux cas peuvent se présenter : soit la vidange est effective, soit la pompe est désarmorcée par suite par exemple d'une surabondance de mousse due au détergent. Le doute est levé à l'aide de 34 qui mesure le niveau d'eau dans la cuve et qui envoie l'information concernant ce niveau à 29. Si cette information est que le niveau d'eau est voisin de zéro, le microprocesseur envoie alors un signal selon 37 d'interruption de l'alimentation 33 du moteur de pompe. Si cette information est que le niveau d'eau n'est pas voisin de zéro, c'est l'indication d'un incident de vidange. Le microprocesseur donnera par exemple l'ordre, par l'intermédiaire de l'alimentation du moteur, de réduire la vitesse de celui-ci pour tenter un réamorçage de la pompe, ou encore l'ordre à des moyens, non figurés, de déclencher une alarme avertissant de l'incident de vidange.

Claims

Machine à laver le linge ou autre pourvue à la base d'une cuve (18) d'un ensemble comportant un ensemble pompe de vidange (17) moteur électrique (11) (12) de même axe de rotation (13) sensiblement horizontal couplé l'un à l'autre, le moteur électrique comprenant un stator (11) et un rotor (12), le couplage étant effectué en bout d'axe du rotor du moteur, le rotor pouvant se déplacer axialement par rapport au tator créant ainsi un signal appliqué à des organes de commande de cedit ensemble pompe-moteur électrique et de contrôle du fonctionnement de la machine, et des organes de commande et de contrôle de fonctionnement comportant un organe central de commande (29) et un contrac- teur électrique à deux positions (25) (27) (28) placé dans un circuit électrique et actionné par l'extrémité libre (21) de l'axe commun à la pompe et au moteur lors de son déplacement, caractérisée en ce que, lorsque la pompe de vidange est à l'arrêt, le rotor est maintenu légèrement décentré par rapport au stator en direction axiale à l'aide d'un ressort, et lorsque la pompe de vidange est en fonctionnement, l'axe du rotor et la pompe peuvent se déplacer en direction axiale selon deux positions dont l'une s'oppose à la force développée par le ressort, la position décentrée, correspondant au fonctionnement en charge de la pompe, c'est-à-dire avec admission d'eau dans la pompe, l'autre position, sensiblement centrée correspondant au fonctionnement à vide de ladite pompe, c'est-à-dire sans admission d'eau dans la pompe, le signal naissant dans le circuit électrique, en cas de non admission d'eau dans la pompe, intervenant, par t'intermédiaire de la centrale de commande (29), sur le fonctionnement de la pompe de vidange, et lors de l'apparition de ce dit signal, la centrale de commande (29) reçoit, une information de niveau d'eau, issue d'un détecteur de niveau d'eau (34) placé dans la cuve (18) de la machine, et déclenche un signal d'alarme lorsque le niveau d'eau n'est pas voisin de zéro.