FR2564218A1 - Programme control mechanism for washing machines - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à un mécanisme à programme, notamment pour machines à laver le linge ou la vaisselle, qui entraîne d'une manière continue un tambour à cames et d'une manière discontinue un tambour à programme, par l'intermédiaire d'un dispositif d'entre nement, ce dispositif d'entraînement étant commandé par le tambour à cames. The present invention relates to a program mechanism, in particular for washing machines for washing clothes or dishes, which continuously drives a cam drum and discontinuously a program drum, by means of a drive device, this drive device being controlled by the cam drum.
Dans un mécanisme à programme connu de ce type (DE-AS 1 238 091), un tambour à cames pour commande réversible comme celle qui est nécessaire à l'inversion du mouvement de rotation du tambour de lavage d'une machine à laver est entraîné d'une manière continue par un moteur d'entraînement par l'intermédiaire d'un engrenage. Au tambour à cames est associée une trajectoire courbe à double tracé qui met en action un doigt d'encliquetage qui, à son tour, assure l'enclenchement pas à pas d'un tambour à programme monté de manière à être de même axe. Dans ce mode d'entraînement, les déplacements par enclenchement du tambour à programme sont déterminés par la denture de la roue dentée à cliquets correspondante ou par la hauteur des trajectoires courbes, de sorte que l'enclenchement ultérieur du tambour à programme ne peut jamais s'effectuer que suivant des angles égaux.Par contre, la vitesse d'enclenchement varie d'une manière assez considérable suivant la position du point d'enclenchement par rapport au point mort du dispositif d'entraînement à cliquets comportant des trajectoires courbes. La vitesse à laquelle les contacts commandés par le tambour à programme sont déplacés les uns par rapport aux autres varie donc de la même manière. Cependant, une mise en action lente des contacts provoque une plus forte consommation des contacts et d'importants incidents de marche dus à des étincelles. In a known program mechanism of this type (DE-AS 1 238 091), a cam drum for reversible control like that which is necessary for reversing the rotational movement of the washing drum of a washing machine is driven continuously by a drive motor via a gear. The cam drum is associated with a curved double-track trajectory which activates a latching finger which, in turn, ensures the step-by-step engagement of a program drum mounted so as to be of the same axis. In this drive mode, the engagement movements of the program drum are determined by the toothing of the corresponding ratchet gear or by the height of the curved paths, so that subsequent engagement of the program drum can never '' Only perform at equal angles, however the engagement speed varies quite considerably depending on the position of the engagement point relative to the neutral point of the ratchet drive with curved paths. The speed at which the contacts controlled by the program drum are moved relative to each other therefore varies in the same way. However, a slow actuation of the contacts causes a higher consumption of the contacts and important incidents of operation due to sparks.
Le but de l'invention est la réalisation d'un mécanisme à programme du type initialement défini dans lequel l'enclenchement du tambour à programme à chaque déplacement s'effectue à vitesse constante. The object of the invention is the production of a program mechanism of the type initially defined in which the engagement of the program drum at each movement takes place at constant speed.
Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait que le dispositif d'entraînement comporte un engrenage à roues dentées qui peut être accouplé par intervalles avec le moteur d'entraînement et se met en prise avec le tambour à programme. This object is achieved, according to the invention, because the drive device comprises a gear with toothed wheels which can be coupled at intervals with the drive motor and engages with the program drum.
Dans un mécanisme à programme réalisé suivant l'invention, le tambour à programme est, pendant l'intervalle d'accouplement, entraîné à vitesse constante par l'intermédiaire de l'engrenage à roues dentées qui peut être accouplé avec le moteur d'entraînement. Tous les contacts qui doivent être enclenchés pendant le déplacement sont donc déplacés les uns par rapport aux autres à la même vitesse, ce qui donne un comportement d'enclenchement défini. Dans ces conditions, la vitesse d'enclenchement peut être choisie librement au moyen du rapport d'engrenage. On peut donc obtenir de cette manière des durées de mise en action courtes pour les contacts d'enclenchement. In a program mechanism produced according to the invention, the program drum is, during the coupling interval, driven at constant speed by means of the gear wheel which can be coupled with the drive motor. . All the contacts which must be engaged during movement are therefore moved relative to each other at the same speed, which gives a defined engagement behavior. Under these conditions, the engagement speed can be freely chosen by means of the gear ratio. It is therefore possible to obtain in this way short actuation times for the closing contacts.
De plus, en choisissant convenablement la longueur des intervalles d'accouplement, on peut déterminer de quel angle le tambour à programme doit être déplacé à chaque enclenchement. Pour cela, le tambour à cames doit comporter au moins une came de commande dans la zone d'action de laquelle pénètre une saillie d'exploration d'un dispositif à levier. Ce dispositif à levier commande une roue d'accouplement en étant entraîné par le pignon de moteur dans ou hors de la zone d'action de l'engrenage denté assurant l'entraînement du tambour à programme. La longueur de la came de commande correspond à l'intervalle d'accouplement le plus court. Cependant, la ou les cames de commande du tambour à cames peuvent faire commencer l'intervalle d'accouplement qui se termine par les opérations d'enclenchement commandées par l'intermédiaire du tambour à programme.Pour cela, la saillie d'exploration est mise en action par les cames de commande du tambour à cames et le tambour à programme se met à tourner sous l'action d'un engrenage accouplé avec le moteur d'entraînement. Lorsque, dans ce mouvement, une came de la série de cames arrive dans la zone d'action de la saillie d'exploration, l'accouplement avec cette came est maintenu jusqu'à ce que la saillie d'exploration s'engage dans la partie en retrait suivante et que la roue d'accouplement soit désaccouplée. En donnant aux cames de la série de cames des longueurs plus ou moins grandes, on peut modifier l'ampleur des déplacements du tambour à programme.In addition, by appropriately choosing the length of the coupling intervals, it is possible to determine by what angle the program drum must be moved at each engagement. For this, the cam drum must include at least one control cam in the area of action of which penetrates an exploration projection of a lever device. This lever device controls a coupling wheel by being driven by the motor pinion in or out of the zone of action of the toothed gear ensuring the drive of the program drum. The length of the control cam corresponds to the shortest coupling interval. However, the control cam (s) of the cam drum can start the coupling interval which ends with the latching operations controlled via the program drum. To do this, the exploration projection is set in action by the cams of the cam drum and the program drum starts to rotate under the action of a gear coupled to the drive motor. When, in this movement, a cam of the series of cams arrives in the zone of action of the exploration projection, the coupling with this cam is maintained until the exploration projection engages in the next setback and that the coupling wheel is uncoupled. By giving the cams of the series of cams varying lengths, the extent of movement of the program drum can be changed.
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Various other characteristics of the invention will also emerge from the detailed description which follows.
Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. An embodiment of the object of the invention is shown, by way of nonlimiting examples, in the accompanying drawing.
L'invention est décrits ci-dessous d'une manière plus détaillée en se référant au dessin. The invention is described below in more detail with reference to the drawing.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un mécanisme à programme. Fig. 1 is a longitudinal section of a program mechanism.
La fig. 2 est une vue suivant la ligne A-A de la fig.1 du mécanisme à programme dans la zone d'un engrenage. Fig. 2 is a view along line A-A of fig.1 of the program mechanism in the area of a gear.
La fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne
B-B de la fig. 1 du mécanisme à programme dans la zone d'une série de cames assurant la commande pas à pas.Fig. 3 is a sectional view along the line
BB of fig. 1 of the program mechanism in the area of a series of cams ensuring step-by-step control.
Le mécanisme à programme comprend un arbre 1 monté sur paliers, de manière à pouvoir tourner, dans les plaques opposées 2,3 d'un châssis d'enveloppe. L'arbre 1 porte un tambour à programme 4 qui lui est relié sans possibilité de rotation relative. De plus, l'arbre 1 porte un tambour à cames 5 monté sur lui de manière à pouvoir tourner librement. Le tambour à cames 5 commande des contacts pour la commande réversible d'un moteur d'entre nement dont le sens de rotation doit pouvoir être inversé pour la marche du tambour de lavage d'une machine à laver ou d'une machine analogue pendant le déroulement d'un programme d'opérations fréquemment répétées. Par contre, le tambour à programme 4 commande des contacts qui, dans les différents secteurs du programme, conservent leur situation d'enclenchement pendant différentes durées assez longues.Les contacts correspondants se trouvent dans un bloc 6 pour contacts qui reçoit également les contacts pour le tambour à cames 5. L'un de ces contacts est indiqué par les pièces de contact 7 et 8 et par le ressort de contact 9. Dans ce dispositif, le ressort de contact 9 explore, avec une tige d'exploration, les contours 10 des cames qui déterminent la succession des opérations d'enclenchement
Le coté extérieur de la plaque 3 porte un moteur d'entraînement 11 qui est en liaison d'entraînement permanente, par l'intermédiaire d'un pignon 12 et d'autres roues intermédiaires 13, 14, 15, avec une roue dentée intérieure 16 réalisée dans le tambour à cames 5. Les roues intermédiaires 13, 14, 15 sont montées de manière à pouvoir tourner librement sur des axes 17 fixés sur la plaque 3.Le tambour à cames 5 porte, sur son côté tourné vers le tambour à programme 4, un disque à cames 18 qui porte au moins une came de commande 19. A cette campe de commande 19 correspond une saillie d'exploration 20 ménagée sur un levier d'exploration 21 monté, de manière à pouvoir pivoter, dans une paroi latérale 22 du châssis d'enveloppe. La saillie d'exploration 20 s'étend parallèlement à l'arbre I jusque dans la zone d'un disque à cames 23 situé sur le tambour à programme 4. La série de cames 24 du disque à cames 23 comporte des cames qui ont des longueurs différentes dans le sens de la périphérie du tambour à programme 4. Dans ce dispositif, la hauteur des cames 24 dans le sens radial est supérieure à la hauteur des cames de commande 19 dans le sens radial, ce qui garantit que la saillie d'exploration 19 peut tourner librement tant que la série des cames 24 soulève la saillie d'exploration 20. The program mechanism comprises a shaft 1 mounted on bearings, so as to be able to rotate, in the opposite plates 2,3 of an envelope chassis. The shaft 1 carries a program drum 4 which is connected to it without the possibility of relative rotation. In addition, the shaft 1 carries a cam drum 5 mounted on it so that it can rotate freely. The cam drum 5 controls contacts for the reversible control of a drive motor whose direction of rotation must be able to be reversed for the operation of the washing drum of a washing machine or of a similar machine during the progress of a program of frequently repeated operations. On the other hand, the program drum 4 controls contacts which, in the various sectors of the program, maintain their engagement situation for different fairly long periods of time. The corresponding contacts are located in a block 6 for contacts which also receives the contacts for the cam drum 5. One of these contacts is indicated by the contact parts 7 and 8 and by the contact spring 9. In this device, the contact spring 9 explores, with an exploration rod, the contours 10 cams which determine the sequence of interlocking operations
The outer side of the plate 3 carries a drive motor 11 which is in permanent drive connection, via a pinion 12 and other intermediate wheels 13, 14, 15, with an internal toothed wheel 16 produced in the cam drum 5. The intermediate wheels 13, 14, 15 are mounted so that they can rotate freely on axes 17 fixed on the plate 3. The cam drum 5 carries, on its side turned towards the program drum 4, a cam disc 18 which carries at least one control cam 19. To this control cage 19 corresponds an exploration projection 20 formed on an exploration lever 21 mounted, so as to be able to pivot, in a side wall 22 of the envelope chassis. The exploration projection 20 extends parallel to the shaft I as far as the area of a cam disc 23 located on the program drum 4. The series of cams 24 of the cam disc 23 comprises cams which have different lengths in the direction of the periphery of the program drum 4. In this device, the height of the cams 24 in the radial direction is greater than the height of the control cams 19 in the radial direction, which guarantees that the projection exploration 19 can rotate freely as long as the series of cams 24 raises the exploration projection 20.
Le levier d'exploration 21 s'articule sur le bras 25 d'un levier d'accouplement 26 qui est monté sur palier, de manière à pouvoir pivoter, dans la plaque 3 et dont le deuxième bras 27 commande une roue d'accouplement 28. Cette roue d'accouplement 28 peut être une roue dentée ou une roue de frottement et est montée de manière à pouvoir se déplacer dans le sens axial. Dans le cas envisagé, lorsque la saillie d'exploration 19 est soulevée par l'intermédiaire du dispositif de levier 21, 26, la roue d'accouplement 28, qui est constamment en prise avec le pignon 12, se met en prise avec la roue dentée 29. Par contre, lorsque, par suite d'un déplacement du tambour à cames et du tambour à programme, la saillie d'exploration 19 s'engage dans des parties en retrait, la roue d'accouplement 28 cesse d'être en prise avec la roue dentée 29. The exploration lever 21 is articulated on the arm 25 of a coupling lever 26 which is mounted on a bearing, so as to be able to pivot, in the plate 3 and the second arm 27 of which controls a coupling wheel 28 This coupling wheel 28 can be a toothed wheel or a friction wheel and is mounted so as to be able to move in the axial direction. In the envisaged case, when the exploration projection 19 is raised by means of the lever device 21, 26, the coupling wheel 28, which is constantly engaged with the pinion 12, engages with the wheel toothed 29. On the other hand, when, as a result of a displacement of the cam drum and the program drum, the exploration projection 19 engages in recessed parts, the coupling wheel 28 ceases to be in taken with the toothed wheel 29.
La roue dentée 29 reste en prise solide avec d'autres roues intermédiaires 30 et 1. Partant de la roue intermédiaire 31, un arbre 32 va à une roue libre 33 qui peut entraîner une autre roue intermédiaire 34 dans un sens de rotation. La roue intermédiaire 34 est en liaison d'entraî- nement solide avec une couronne dentée 35 qui est reliée solidement au tambour à programme 4.The toothed wheel 29 remains in solid engagement with other intermediate wheels 30 and 1. Starting from the intermediate wheel 31, a shaft 32 goes to a free wheel 33 which can drive another intermediate wheel 34 in a direction of rotation. The intermediate wheel 34 is in solid drive connection with a ring gear 35 which is firmly connected to the program drum 4.
Lorsque le moteur d'entraînement 11 tourne, le tambour à cames 5 est entraîné en rotation d'une manière continue par l'intermédiaire du pignon 12 et des roues intermédiaires suivantes 13, 14, 15. La durée d'une révolution du tambour à cames est par exemple de 2 minutes. When the drive motor 11 rotates, the cam drum 5 is rotated continuously by means of the pinion 12 and the following intermediate wheels 13, 14, 15. The duration of one revolution of the drum at cams is for example 2 minutes.
La commande s'exerce en premier lieu sur les cycles d'inversion du moteur d'entraînement dans les machines à laver.The control is exerted in the first place on the inversion cycles of the drive motor in washing machines.
A partir de la situation représentée par la fig. 1 dans laquelle la saillie d'exploration 20 est soulevée par la série de cames 24, de sorte que la roue d'accouplement 28 est en prise avec la roue dentée 29, le tambour à programme 4 est entraîné en rotation, par l'intermédiaire de l'engrenage 28, 35, à une vitesse qui dépend du rapport d'engrenage. On peut donc choisir la vitesse d'enclenchement de manière à obtenir de courtes durées de mise en action des contacts. Dès que le doigt d'exploration 20 tombe de la partie arrière d'une came 24 et que, de ce fait, la came de commande 19 se trouve en dehors de la zone d'action du doigt d'exploration 20, le doigt d'exploration 20 tombe dans la partie en retrait qui suit la came 24.De ce fait, le levier d'accouplement 26 se trouve déplacé de telle manière que la roue d'accouplement 28 n'est plus en prise avec la roue dentée 29. Dans ces conditions, la liaison d'entraînement entre le moteur d'entraînement il et le tambour à programme 4 se trouve interrompue. Le tambour à programme 4 s'arrête. Le réenclenchement ne se produit que lorsque la came de commande 19 revient dans la zone d'action du doigt d'exploration 20 et le soulève vers l'extérieur dans le sens radial. La liaison d'entraînement est alors rétablie par l'intermédiaire de la roue d'accouplement 28 et le tambour.à programme 4 est entraîné.De ce fait, le tambour à programme 4 place la came suivante 24 sous le doigt d'exploration 20 qui maintient alors le mouvement d'enclenchement, amorcé par la came de commande 19, jusqu'à la prochaine partie en retrait 36; Par contre, si la partie en retrait 36 est plus longue que le trajet que le tambour à programme parcourt pendant qu'il est mis en action par la came de commande 19, la liaison d'entraînement est interrompue dès que la came de commande 19 est sortie de la zone d'action du doigt d'exploration 20.From the situation shown in fig. 1 in which the exploration projection 20 is raised by the series of cams 24, so that the coupling wheel 28 is engaged with the toothed wheel 29, the program drum 4 is driven in rotation, via of the gear 28, 35, at a speed which depends on the gear ratio. It is therefore possible to choose the switching speed so as to obtain short durations of actuation of the contacts. As soon as the exploration finger 20 falls from the rear part of a cam 24 and that, as a result, the control cam 19 is outside the area of action of the exploration finger 20, the finger d The exploration 20 falls into the recessed part which follows the cam 24. As a result, the coupling lever 26 is moved in such a way that the coupling wheel 28 is no longer engaged with the toothed wheel 29. Under these conditions, the drive link between the drive motor 11 and the program drum 4 is interrupted. The program drum 4 stops. Reclosing only occurs when the control cam 19 returns to the zone of action of the scanning finger 20 and lifts it outwards in the radial direction. The drive link is then re-established via the coupling wheel 28 and the program drum 4 is driven. Therefore, the program drum 4 places the next cam 24 under the scanning finger 20 which then maintains the latching movement, initiated by the control cam 19, until the next recessed part 36; By cons, if the recessed portion 36 is longer than the path that the program drum travels while it is actuated by the control cam 19, the drive link is interrupted as soon as the control cam 19 has left the area of action of the scanning finger 20.
Des cames 24 dont les longueurs dans le sens
périphérique sont différentes permettent également d'obtenir pour le tambour à programme 4, des déplacements d'amplitudes différentes. Ce dispositif permet donc de faire varier dans une large mesure l'angle de rotation du tambour à programme à chaque déplacement par enclenchement. Les possibilités de variation des programmes sont donc également très grandes. Cams 24 whose lengths in the direction
different devices also make it possible to obtain, for the program drum 4, displacements of different amplitudes. This device therefore makes it possible to vary to a large extent the angle of rotation of the program drum at each movement by engagement. The possibilities for variation of the programs are therefore also very great.
Pour augmenter encore les possibilités de variation des conditions d'enclenchement du tambour à programme, on associe au tambour à cames 5 une came de commande supplémentaire 37 articulée, de manière à pouvoir pivoter, dans une position décalée. Cette came de commande explore, par son côté situé vers l'intérieur dans le sens radial, un contour pour came 38 ménagé sur le tambour à programme 4. Dès que la came de commande 37 est au contact du contour pour came 38, comme le montre la fig. 3, la saillie 39 de la came de commande supplémentaire 37 est, dans le sens radial, dans la même position que la came de commande 19. To further increase the possibilities of variation of the engagement conditions of the program drum, the cam drum 5 is associated with an additional articulated control cam 37, so as to be able to pivot, in an offset position. This control cam explores, by its side located inwards in the radial direction, a contour for cam 38 formed on the program drum 4. As soon as the control cam 37 is in contact with the contour for cam 38, as the shows fig. 3, the projection 39 of the additional control cam 37 is, in the radial direction, in the same position as the control cam 19.
Lorsque, au cours des opérations d'enclenchement ultérieures du tambour à programme 4, le contour pour came 38 vient se placer de manière à être, dans le sens radial, sous le doigt d'exploration 20, la came de commande 37 est soulevée, lorsque le tambour à cames 5 continue à tourner, vers l'extérieur dans le sens radial et, de ce fait, met en action la saillie d'exploration 20. Ce dispositif permet donc d'obtenir un déplacement supplémentaire du tambour à programme 4 par l'intermédiaire du dispositif à levier 21, 26 et de la roue d'accouplement 28 avec l'engrenage associé.When, during the subsequent engagement operations of the program drum 4, the cam outline 38 is positioned so as to be, in the radial direction, under the scanning finger 20, the control cam 37 is raised, when the cam drum 5 continues to rotate outward in the radial direction and, therefore, activates the exploration projection 20. This device therefore makes it possible to obtain an additional displacement of the program drum 4 by via the lever device 21, 26 and the coupling wheel 28 with the associated gear.
Pour que le tambour à programme 4 reste, en plus, immobile par exemple pendant la durée de l'amenée ou de l'évacuation de l'eau ou du chauffage de la lessive dans une machine à laver, le dispositif comprend un aimant ou un organe bimEtallique 40 qui, par l'intermédiaire d'un basculeur 41, agit sur la roue intermédiaire 29 dans la liaison d'entraînement avec le tambour à programme 4. In order for the program drum 4 to remain, moreover, immobile, for example during the time of supplying or discharging the water or heating the detergent in a washing machine, the device comprises a magnet or a bi-metallic member 40 which, via a rocker 41, acts on the intermediate wheel 29 in the drive link with the program drum 4.
Lorsque l'aimant ou l'organe bimétallique 40 sont mis en action, la roue intermédiaire 29 se déplace en s'opposant à la force d'un ressort de compression 42 de sorte que la liaison d'entraînement entre la roue d'accouplement 28 et la roue intermédiaire 29 se trouve interrompue. Quelle que soit la manière dont la saillie d'exploration 19 est en prise avec la came, la situation d'enclenchement du tam bour à programme 4 reste inchangée jusqu'à ce que l'aimant fasse se remettre en prise la roue intermédiaire 29 et la roue d'accouplement 28.When the magnet or the bimetallic member 40 is put into action, the intermediate wheel 29 moves opposing the force of a compression spring 42 so that the drive link between the coupling wheel 28 and the intermediate wheel 29 is interrupted. Whatever the way in which the exploration projection 19 is engaged with the cam, the engagement situation of the program drum 4 remains unchanged until the magnet causes the intermediate wheel 29 to engage again and the coupling wheel 28.
La roue libre 33 constitue une liaison d'entraînement solide entre les roues intermédiaires 31 et 34 tant que la force d'entraînement est appliquée par l'intermédiaire de la roue intermédiaire 31. Par contre, si le tambour à programme doit être déplacé à la main par l'intermédiaire de l'arbre 1, la couronne dentée 35 entraîne la roue intermédiaire 34, mais la roue libre 33 entre ensuite en action et désaccouple la roue intermédiaire 34 d'avec la roue intermédiaire 31. De ce fait, le déplacement à la main du tambour à programme 4 a pour effet d'interrompre la liaison d'entraînement avec le moteur d' entraînement 11. The freewheel 33 constitutes a solid drive link between the intermediate wheels 31 and 34 as long as the drive force is applied via the intermediate wheel 31. On the other hand, if the program drum has to be moved to the hand via the shaft 1, the ring gear 35 drives the intermediate wheel 34, but the free wheel 33 then comes into action and uncouples the intermediate wheel 34 from the intermediate wheel 31. As a result, the displacement the program drum 4 by hand has the effect of interrupting the drive link with the drive motor 11.
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