FR2577949A1

FR2577949A1 - Washing and spinning machine with a variable spinning time

Info

Publication number: FR2577949A1
Application number: FR8502969A
Authority: FR
Inventors: Laurent Didier
Original assignee: Esswein SA
Current assignee: Esswein SA
Priority date: 1985-02-28
Filing date: 1985-02-28
Publication date: 1986-08-29
Also published as: FR2577949B1

Abstract

Laundry washing and spinning machine comprising a rotating drum driven by an electric motor 17. A means 15 is provided for automatically making the spinning time, during rinsing and/or during final spinning, dependent on at least one of the following parameters: the quantity of laundry introduced into the drum, the type of this laundry and the rotational speed of the drum. The spinning time is, for example, proportional to the quantity of laundry contained in the drum, the coefficient of proportionality depending on the type of laundry.

Description

MACHINE A LAVER ET A ESSORER A DUREE
D'ESSORAGE VARIABLE.WASHING AND SPINNING MACHINE
VARIABLE SPIN.

L'invention est relative à une machine à laver et à essorer le linge. The invention relates to a washing machine and spinning laundry.

Un lave-linge comprend habituellement un tambour perforé tournant qui reçoit le linge et qui est disposé dans une cuve dans laquelle se trouve l'eau de lavage ou de rinçage. Le fonctionnement d'un tel lave-linge est dans la plupart des cas entièrement automatique, étant effectué sous la commande d'un programmateur du type électromécanique ou électronique. A washing machine usually comprises a rotating perforated drum which receives the laundry and which is arranged in a tank in which the washing or rinsing water is. The operation of such a washing machine is in most cases fully automatic, being carried out under the control of a programmer of the electromechanical or electronic type.

Le programme de fonctionnement d'un lave-linge dépend d#n certain nombre de paramètres: le type de linge, la quantité de linge, le degré de salissure, la température souhaitée pour le lavage et éventuellement d'autres paramètres tels que la vitesse d'essorage souhaitée. A partir de ces paramètres affichés par l'utilisateur, le programmateur déterminée comment sont effectuées les opérations de lavage: durée de lavage et/ou énergie de brassage (nombre de rotations du tambour contenant le linge), la température de chauffage de l'eau de lavage (si cette température n'a pas été affichée directement par l'utilisateur), le volume d'eau de lavage, le nombre de rinçages, la vitesse de rotation du tambour pour effectuer l'essorage. Il détermine aussi les durées de chacune de ces opéra tions. The operating program of a washing machine depends on a number of parameters: the type of laundry, the amount of laundry, the degree of soiling, the desired temperature for washing and possibly other parameters such as speed desired spin. From these parameters displayed by the user, the programmer determines how the washing operations are carried out: washing time and / or stirring energy (number of rotations of the drum containing the laundry), the heating temperature of the water washing (if this temperature has not been displayed directly by the user), the volume of wash water, the number of rinses, the speed of rotation of the drum to perform the spin. It also determines the durations of each of these operations.

Jusqu'à présent ces durées sont imposées. Il en est ainsi en particulier pour les durées d'essorage qui interviennent lors des rinçages ou de l'essorage final. Généralement ces durées sont choisies relativement longues pour que, dans les conditions les plus défavorables, le linge ne garde, après l'essorage, qu'une faible quantité d'eau. So far these durations are imposed. This is particularly so for the spin times that occur during rinsing or final spin. Generally these times are chosen relatively long so that, under the most unfavorable conditions, the laundry keeps, after the spin, a small amount of water.

L'invention permet de réduire la durée du fonctionnement d'un lave-linge de type automatique. The invention makes it possible to reduce the duration of operation of an automatic type washing machine.

Elle est caractérisée en ce que la machine à laver et à essorer le linge comporte un moyen pour faire dépendre automatiquement la durée d'essorage, au cours de la phase de rinçage et/ou au cours de l'essorage final, de l'un au moins des paramètres suivants: la quantité de linge introduit dans le tambour, le type de ce linge, et la vitesse de rotation du tambour. It is characterized in that the machine for washing and spinning the laundry comprises a means for automatically depending on the spinning time, during the rinsing phase and / or during the final spin, one at least the following parameters: the quantity of laundry introduced into the drum, the type of this laundry, and the speed of rotation of the drum.

Le temps d'essorage est, dans un exemple, proportionnel à la masse de linge contenue dans le tambour et le coefficient de proportionnalité dépend du type de linge qui est essoré. Ce temps peut également être fonction de (par exemple inversement proportionnel à) la vitesse d'essorage. The spinning time is, in one example, proportional to the mass of laundry contained in the drum and the coefficient of proportionality depends on the type of laundry that is wrung out. This time can also be a function of (for example inversely proportional to) the spin speed.

Avec l'invention le temps d'essorage est d'autant plus important que la quantité d'eau contenue dans le linge est plus importante. L'essorage est donc optimisé; en particulier il ne dure pas pendant un temps prohibitif. With the invention the time of spin is all the more important that the amount of water contained in the laundry is greater. The spin is optimized; in particular, it does not last for a prohibitive time.

Pour déterminer la charge de linge, c'est-à-dire le pourcentage du volume du tambour qui est occupé par le linge, on prévoit un moyen pour mesurer le moment d'inertie du linge par rapport à l'axe de rotation du tambour; pour cette mesure on détermine, par exemple, le couple d'entrainement du tambour à accélération constante de ce dernier. Ainsi, avant le remplissage en eau, on fait tourner à accélération connue constante le tambour rempli de linge sec et on mesure le couple moteur (d'entrainement du tambour) qui est proportionnel, à une constante près, au moment d'inertie. In order to determine the load of laundry, that is the percentage of the volume of the drum which is occupied by the laundry, a means is provided for measuring the moment of inertia of the laundry with respect to the axis of rotation of the drum. ; for this measurement, for example, the driving torque of the drum with constant acceleration of the latter is determined. Thus, before filling with water, the drum filled with dry cloth is rotated with constant known acceleration and the engine torque (drum drive) is measured which is proportional, with a constant close, to the moment of inertia.

Lorsqu'on utilise un moteur universel pour faire tourner le tambour et lorsque ce moteur est alimenté à tension constante, il suffit de mesurer l'intensité du courant traversant le moteur - qui est une fonction linéaire du couple moteur - pour obtenir une représentation linéaire du moment d'inertie.When using a universal motor to rotate the drum and when the motor is powered at constant voltage, it is sufficient to measure the intensity of the current flowing through the motor - which is a linear function of the motor torque - to obtain a linear representation of the motor. moment of inertia.

La détermination automatique du type de linge introduit dans la machine est obtenue grâce à un moyen pour mesurer la quantité d'eau absorbée par le linge sec ou pratiquement sec et à un moyen de calcul qui divise cette quantité d'eau par la charge, de préférence mesurée comme indiqué ci-dessus. En effet les quantités d'eau absorbée par le linge sec pour une même masse ou pour une même charge de la machine varient d'un type de linge à un autre. Par exemple le linge en tissu synthétique absorbe environ 1 litre d'eau par kilogramme, le linge de coton 2 litres par kilogramme et le linge éponge 4 litres par kilogramme.Si, au lieu de la masse, on tient compte de la charge, un tambour d'un type donné contient, quand il est complètement chargé, soit 5 kg de linge, soit 4 kg de linge éponge, soit 3 kg de linge en tissu synthétique; dans ce cas, pour la pleine charge du tambour, les volumes d'eau absorbés par le linge sec sont: 10 litres pour le linge en coton, ló litres pour le linge en éponge et 3 litres pour le linge en tissu synthétique. The automatic determination of the type of laundry introduced into the machine is obtained by means of measuring the amount of water absorbed by the dry or virtually dry laundry and by means of calculation which divide this quantity of water by the load, of preferably measured as indicated above. In fact the quantities of water absorbed by the dry laundry for the same mass or for the same load of the machine vary from one type of laundry to another. For example, the synthetic fabric linen absorbs about 1 liter of water per kilogram, the cotton linen 2 liters per kilogram and the laundry sponge 4 liters per kilogram. If instead of mass, the load is taken into account. drum of a given type contains, when fully loaded, either 5 kg of linen or 4 kg of toweling or 3 kg of synthetic cloth; in this case, for the full load of the drum, the volumes of water absorbed by the dry laundry are: 10 liters for the cotton linen, ló liters for the sponge laundry and 3 liters for the synthetic fabric laundry.

La mesure de la quantité d'eau absorbée par le linge sec est avantageusement effectuée de la façon suivante o
le tambour rempli de linge étant immobile, on introduit dans la cuve du lave-linge de l'eau jusqu'à un niveau légèrement au-dessus (1,5 cm par exemple) du fond du tambour et on mesure le temps d'ouverture de l'électrovanne nécessaire pour effectuer ce rempli sage. Ce temps est inversement proportionnel au débit de la vanne, en d'autres termes la durée d'ouverture de l'électrovanne jusqu'à ce que ledit niveau soit atteint représente le débit de cette dernière.The measurement of the quantity of water absorbed by the dry laundry is advantageously carried out as follows:
the drum filled with linen being immobile, is introduced into the tank of the washing machine water to a level slightly above (1.5 cm for example) from the bottom of the drum and the opening time is measured the solenoid valve needed to perform this wise filling. This time is inversely proportional to the flow rate of the valve, in other words the duration of opening of the solenoid valve until said level is reached represents the flow rate of the latter.

Etant donné que c'est seulement une faible fraction du volume du tambour qui baigne dans l'eau, seule une faible fraction du linge est mouillée. Après ce remplissage, le tambour - qui, pour minimiser la quantité d'eau absorbée par le linge, était préalablement immobile
est mis en rotation à une vitesse de l'ordre de 30 tours par minute, inférieure à la vitesse prévue pour le lavage; la périphérie du linge contenu dans le tambour baigne ainsi dans l'eau et ce linge absorbe de l'eau, ce qui provoque une baisse du niveau dans la cuve.Since only a small fraction of the volume of the drum is immersed in the water, only a small fraction of the laundry is wet. After this filling, the drum - which, to minimize the amount of water absorbed by the laundry, was previously immobile
is rotated at a speed of the order of 30 revolutions per minute, lower than the speed envisaged for washing; the periphery of the laundry in the drum thus bathes in the water and this cloth absorbs water, which causes a drop in the level in the tank.

L'électrovanne est alors ouverte de nouveau pour que la surface libre de l'eau dans la cuve revienne au niveau prédéterminé. Puis le tambour est de nouveau mis en rotation pour que le linge continue à absorber de l'eau. L'électrovanne est à chaque étape ouverte pour que la surface libre de l'eau dans la cuve revienne toujours au niveau prédéterminé. Après un certain nombre d'opérations de ce type, généralement de l'ordre d'une dizaine, le linge est complètement imbibé d'eau et le niveau reste constant dans la cuve. -La quantité d'eau absorbée par le linge est égale au produit du débit de l'électrovanne par la somme des durées d'ouverture de cette électrovanne postérieurement au premier remplissage et jusqu'à ce que le niveau soit stabilisé dans la cuve.The solenoid valve is then opened again so that the free surface of the water in the tank returns to the predetermined level. Then the drum is rotated again so that the laundry continues to absorb water. The solenoid valve is at each step open so that the free surface of the water in the tank always returns to the predetermined level. After a certain number of operations of this type, generally of the order of a dozen, the laundry is completely soaked with water and the level remains constant in the tank. -The amount of water absorbed by the laundry is equal to the product of the flow rate of the solenoid valve by the sum of the opening times of the solenoid valve after the first filling and until the level is stabilized in the tank.

Dans une réalisation, la vitesse d'essorage est fonction du balourd occasionné par une répartition inhomogène du linge dans le tambour. Dans ce cas le temps d'essorage sera déterminé non seulement en fonction de la quantité et du type de linge contenu dans le tambour mais également de cette vitesse d'essorage. In one embodiment, the spin speed is a function of unbalance caused by inhomogeneous distribution of the laundry in the drum. In this case the spinning time will be determined not only according to the quantity and type of laundry contained in the drum but also this spin speed.

Ces diverses déterminations du temps d'essorage sont avantageusement effectuées à l'aide d'un microprocesseur. These various determinations of the spin time are advantageously carried out using a microprocessor.

Quand le lave-linge comprend un asservissement de la vitesse du moteur d'entrainement du tambour à une consigne la valeur du balourd qui détermine la vitesse d'essorage, et donc le temps d'essorage, est de préférence déterminée par le signal d'erreur de l'asservissement, c'est-à-dire l'écart entre la vitesse réelle de rotation du tambour et sa vitesse de consigne. When the washing machine comprises a slaving of the speed of the drive motor of the drum to a setpoint, the value of the unbalance which determines the spinning speed, and therefore the spinning time, is preferably determined by the signal of error servo, that is to say the difference between the actual speed of rotation of the drum and its speed.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de certains de ses modes de réalisation, celle-ci étant effectuée en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels: - La figure 1 est une représentation schématique d'une cuve
a et d'un tambour de lave-linge au cours d'une étape du fonctionnement de ce dernier,
- la figure 1b montre le fond d'une cuve et d'un tambour de lave-linge pour une autre étape du fonctionnement, - la figure 1 est un schéma en coupe selon un plan vertical
c passant par l'axe de rotation du tambour du fond de ce dernier et de la cuve,
- la figure ld est une coupe selon la ligne d-d de la figure lc,
- la figure 2 est un schéma montrant un moteur d'entrainement de tambour et son circuit de commande, et
- les figures 3 à 6 sont des diagrammes illustrant le fonctionnement du moyen de mesure du moment d'inertie du linge contenu dans le tambour.Other features and advantages of the invention will become apparent with the description of some of its embodiments, this being done with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a schematic representation of a tank;
a and a drum washing machine during a step of the operation of the latter,
FIG. 1b shows the bottom of a tub and a washing machine drum for another stage of operation; FIG. 1 is a sectional diagram in a vertical plane;
c passing through the axis of rotation of the drum of the bottom of the latter and the tank,
FIG. 1d is a section along the line dd of FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a drum drive motor and its control circuit, and
- Figures 3 to 6 are diagrams illustrating the operation of the means of measuring the moment of inertia of the laundry contained in the drum.

Dans l'exemple le lave-linge est du type à cuve 10 (figure la) de forme générale cylindrique limitée par des parois latérales verticales, à l'intérieur de laquelle tourne un tambour 12 également cylindrique d'axe horizontal 20 dont la paroi périphérique cylindrique 13 et/ou les parois latérales verticales sont perforées pour laisser pénétrer dans ce tambour 12, qui continent le linge 14a, l'eau 15 introduite dans la cuve par une électrovanne 16. In the example the washing machine is of the type with tank 10 (Figure la) of generally cylindrical shape limited by vertical side walls, inside which rotates a drum 12 also cylindrical horizontal axis 20 whose peripheral wall cylindrical 13 and / or the vertical side walls are perforated to allow penetration into the drum 12, which maintains the laundry 14a, water 15 introduced into the tank by a solenoid valve 16.

Ce lave-linge est commandé par un microprocesseur 15a (figure 2) qui agit grâce à des circuits interfaces (non représentés) sur l'électrovanne 16, sur le moteur 17 - du type universel dans l'exem ple - d'entrainement du tambour 12, sur l'alimentation de la résistance de chauffage 17a (figure lob) de l'eau disposée au fond de la cuve 10 et, éventuellement, sur des moyens (non montrés) d'intro- duction de produits lessiviels, de blanchiment, assouplissants,etc... This washing machine is controlled by a microprocessor 15a (FIG. 2) which acts by means of interface circuits (not shown) on the solenoid valve 16, on the motor 17 - of the universal type in the example of driving the drum. 12, on the feeding of the heating resistor 17a (FIG. 1b) of the water disposed at the bottom of the tank 10 and, optionally, on means (not shown) for the introduction of detergent, bleaching products, softeners, etc ...

Selon l'invention le microprocesseur 15a est programmé de façon telle qu'au cours des divers essorages intervenant lors des rinçages et/ou au cours de l'essorage final, la durée de chaque essorage soit fonction, d'une part, de la vitesse de rotation du tambour au cours de l'essorage, d'autre part, de la charge de linge contenue dans le tambour, et d'autre part enfin, du type de linge introduit dans le tambour. According to the invention the microprocessor 15a is programmed in such a way that during the various sweeps involved during the rinses and / or during the final spin, the duration of each spin depends on, on the one hand, the speed rotation of the drum during the spin, on the other hand, the load of laundry contained in the drum, and secondly finally, the type of laundry introduced into the drum.

Ainsi pour déterminer le temps d'essorage il faut connaître trois paramètres: la charge en linge, le type de linge, et la vitesse de rotation du tambour pour l'essorage. On va maintenant décrire en relation avec les figures la à ld et 3à 6
a d et 3 à 6 des moyens pour déter- miner les deux premiers paramètres, à savoir, la quantité de linge et le type de linge.Thus to determine the spin time it is necessary to know three parameters: the load in laundry, the type of laundry, and the speed of rotation of the drum for the spin. We will now describe in relation to Figures la to ld and 3 to 6
ad and 3 to 6 means for determining the first two parameters, namely, the amount of laundry and the type of laundry.

Le paramètre réprésentant la quantité de linge introduit dans le tambour est, dans l'exemple, le moment d'inertie L de ce linge par rapport à l'axe 20 de rotation dudit tambour 12. On comprend en effet que pour un type donné de linge ayant une densité déterminée, le volume occupé par ce linge dans le tambour varie avec la quantité et, ainsi, son moment d'inertie augmentant avec le volume, plus la quantité de linge est grande, plus le moment d'inertie est important. The parameter representing the quantity of laundry introduced into the drum is, in the example, the moment of inertia L of this laundry relative to the axis of rotation of said drum 12. It is in fact understood that for a given type of With a specific density, the volume occupied by this laundry in the drum varies with the quantity and, thus, its moment of inertia increasing with volume, the greater the amount of laundry, the greater the moment of inertia is important.

Pour un même volume, par exemple le tambour 12 complètement rempli, la densité est différente selon le type de linge ; il en résulte que le moment d'inertie est différent selon le type de linge. Ainsi un même tambour peut être rempli de 4 kilogrammes de linge éponge, 5 kilogrammes de linge# de coton et de 3 kilogrammes de linge synthétique.
Pour mesurer le moment d'inertie L du linge, on part de la formule suivante::

For the same volume, for example the drum 12 completely filled, the density is different depending on the type of laundry; as a result, the moment of inertia is different depending on the type of laundry. Thus the same drum can be filled with 4 kilograms of terry cloth, 5 kilograms of cotton linen and 3 kilograms of synthetic linen.
To measure the moment of inertia L of the linen, one starts from the following formula ::

Dans cette formule Ce est le couple d'entraînement du tambour, c'est-à-dire le couple que fournit le moteur universel, Cf est le couple de frottement dû à la rotation du tambour, L, comme déjà indiqué, le moment d'inertie du linge par rapport à l'axe 20 de rotation du tambour, 7 est le moment d'inertie du tambour par rapport à son axe de rotation, w est la vitesse de rotation du tambour et dw est l'accélération, c'est-à-dire la dérivée de ' par
dt rapport au temps.In this formula It is the drive torque of the drum, that is to say the torque that the universal motor provides, Cf is the friction torque due to the rotation of the drum, L, as already indicated, the moment of rotation. inertia of the laundry with respect to the axis of rotation of the drum, 7 is the moment of inertia of the drum relative to its axis of rotation, w is the speed of rotation of the drum and dw is the acceleration, c ' that is, the derivative of 'by
in relation to time.

De la formule (1) ci-dessus on déduit:

From the formula (1) above we deduce:

Dans cette formule JO et Cf sont en principe des constantes. In this formula JO and Cf are in principle constants.

dw
L'accélération dt peut être imposée pour être égale à une constante connue. Dans ces conditions le moment d'inertie L du linge ne dépend alors que d'un seul paramètre variable: Ce le couple d'entraînement du tambour. Comme le moteur d'entraînement du tambour est du type universel et comme la tension d'alimentation est constante, ce couple d'entraînement est lié à l'intensité J du courant électrique traversant le moteur par la relation suivante:
C = K (I - 1o > (3)
Dans cette formule K et lo sont des constantes.dw
The acceleration dt can be imposed to be equal to a known constant. Under these conditions, the moment of inertia L of the laundry then depends only on one variable parameter: This is the driving torque of the drum. As the drive motor of the drum is of universal type and as the supply voltage is constant, this driving torque is related to the intensity J of the electric current passing through the motor by the following relation:
C = K (I-1o> (3)
In this formula K and lo are constants.

Ainsi, si l'accélération imposée au tambour est constante le moment d'inertie L du linge ne dépend que de l'intensité du courant électrique traversant le moteur universel. Thus, if the acceleration imposed on the drum is constant the moment of inertia L of the laundry depends only on the intensity of the electric current passing through the universal motor.

Dans ces conditions, avant le remplissage en eau de la cuve, on impose au tambour un programme qui est représenté par le diagramme de la figure 3 qui représente les variations, en fonction du temps t, de la vitesse V de rotation du tambour. Entre les ins tants t1 et t2 on fait tourner le tambour à vitesse faiblement croissante pour qu'il atteigne au temps t2 une vitesse de rotation de l'ordre de 100 tours par minute. Cette première phase vise à répartir de façon uniforme le linge dans le tambour afin d'éviter les balourds, dangereux pour la machine. Under these conditions, before filling the tank with water, a program is imposed on the drum which is represented by the diagram of FIG. 3 which represents the variations, as a function of time t, of the speed V of rotation of the drum. Between the inserts t1 and t2 the drum is rotated at low speed so that it reaches at time t2 a rotational speed of the order of 100 revolutions per minute. This first phase aims to evenly distribute the laundry in the drum to avoid unbalance, dangerous for the machine.

Entre les instants t2 et t3 le tambour tourne à la vitesse constante V23 de l'ordre de 100 tours par minute. Au cours de cette phase, l'accélération étant nulle, le couple d'entraînement est égal au couple de frottement Ci 1. Le courant absorbé par le moteur a ainsi une intensité efficace relativement basse Iv23 (figure 4, qui représente les variations de l'intensité efficace leff en fonction du temps t). Between times t2 and t3 the drum rotates at constant speed V23 of the order of 100 revolutions per minute. During this phase, the acceleration being zero, the driving torque is equal to the friction torque Ci 1. The current absorbed by the motor and has a relatively low effective intensity Iv23 (Figure 4, which represents the variations of the effective intensity leff as a function of time t).

Entre les instants t3 et t4, on accélère, à valeur constante et déterminée, la rotation du tambour. Le couple d'entraînement a une valeur nettement plus élevée. Il en résulte bien entendu que l'intensité efficace Iv34 (figure 4) du courant absorbé par le moteur est plus élevée. Ensuite, entre les instants t4 et t5 la vitesse de rotation du tambour est maintenue constante à une valeur de l'ordre de 500 à 800 tours par minute. Dans cette dernière phase, le couple d'entraînement est uniquement égal au couple nécessaire pour vaincre les frottements. Between instants t3 and t4, the rotation of the drum is accelerated to a constant and determined value. The training torque has a much higher value. It follows of course that the effective intensity Iv34 (Figure 4) of the current absorbed by the motor is higher. Then, between times t4 and t5 the speed of rotation of the drum is kept constant at a value of the order of 500 to 800 revolutions per minute. In this last phase, the driving torque is only equal to the torque needed to overcome the friction.

Compte-tenu des formules (2) et (3) ci-dessus on déduit la valeur du moment d'inertie L

Taking into account formulas (2) and (3) above, we deduce the value of the moment of inertia L

Dans cette formule I34 est l'intensité efficace du courant électrique traversant le moteur d'entraînement du tambour entre les instants t3 et t4 et Cf 34 est le couple de frottement, également d# entre les instants t3 et t4. K, Io et l'accélération dt sont des cons-- tantes imposées lors de la construction de la machine; elles sont donc connues. I34 est mesuré par exemple en déterminant la tension aux bornes d'une résistance en série avec le moteur.Cf 34 n'est pas mesurable directement; dans le cas présent on estime que Cf 34 est la moyenne arithmétique entre le couple de frottement Cf 23' entre les instants t2 et t3, et le couple de frottement Cf 45 entre les instants t4 et tfi. En d'autres termes:

In this formula I34 is the effective intensity of the electric current flowing through the drum drive motor between times t3 and t4 and Cf 34 is the friction torque, also between instants t3 and t4. K, Io and acceleration dt are consents imposed during the construction of the machine; they are therefore known. I34 is measured for example by determining the voltage across a resistor in series with the engine.Cf 34 is not measurable directly; in the present case, it is estimated that Cf 34 is the arithmetic mean between the friction torque Cf 23 'between the instants t2 and t3, and the friction torque Cf 45 between the instants t4 and tfi. In other words:

Cf 2 3 et Cf 4 5 sont aisément mesurables par les intensités 123 et 145 des courants parcourant le moteur universel entre les instants respectivement t2 et t3 et t4 et t5. Cf 2 3 and Cf 4 5 are easily measurable by the intensities 123 and 145 of currents flowing through the universal motor between instants respectively t2 and t3 and t4 and t5.

Toutefois, cette quantité Cf 34 est pratiquement constante. Il en résulte que dans la formule (4) ci-dessus le moment d'inertie L ne dépend pratiquement que de l'intensité 134. En d'autres termes l'intensité 134 est une représentation relativement fidèle de la charge de linge dans le tambour. However, this amount Cf 34 is substantially constant. As a result, in formula (4) above the moment of inertia L depends practically only on the intensity 134. In other words, the intensity 134 is a relatively faithful representation of the load of laundry in the drum.

Sur le diagramme de la figure 5 on a représenté les variations de cette intensité I3 4 en fonction de la masse. La courbe E en trait plein correspond à du linge éponge tandis que la courbe D en traits interrompus correspond à du linge de coton ou du linge synthétique. In the diagram of FIG. 5, the variations of this intensity I 3 4 as a function of the mass are represented. Curve E in solid line corresponds to terry cloth while curve D in broken lines corresponds to cotton linen or synthetic linen.

Comme on peut le voir à une même intensité IM 34 correspond trois kilogrammes de linge éponge ou quatre kilogrammes de linge de coton ou synthétique.As can be seen at the same intensity IM 34 is three kilograms of toweling or four kilograms of cotton or synthetic linen.

Par contre, comme le montre la figure 6, la courbe de variation de l'intensité 134 en fonction de la charge de linge (c'est-àdire le pourcentage de volume du tambour occupé par le linge) est une même courbe F indépendante du type de linge. On peut constater que pour l'intensité I M 34 correspondant à trois kilos de linge éponge ou quatre kilos de linge de coton ou synthétique ce volume représente 70 h de celui du tambour
Comme on l'a déjà vu, l'intensité 134 ne peut pas représenter le type de linge introduit dans le tambour. C'est seulement la quantité d'eau absorbée par le linge qui, en combinaison avec la charge, donne une indication sur le type de linge.A pleine charge (100 6) le linge éponge absorbe 16 litres d'eau, le linge de coton 10 litres d'eau et le linge synthétique 3 litres d'eau. Il suffit donc d'effectuer le rapport entre la quantité d'eau absorbée et l'intensité 134 pour obtenir une indication précise sur le type de linge.On the other hand, as shown in FIG. 6, the variation curve of the intensity 134 as a function of the load of laundry (that is to say the percentage of volume of the drum occupied by the laundry) is the same curve F independent of the type of laundry. It can be seen that for the intensity IM 34 corresponding to three kilos of toweling or four kilos of cotton or synthetic laundry this volume represents 70 hours of that of the drum
As already seen, the intensity 134 can not represent the type of laundry introduced into the drum. It is only the amount of water absorbed by the laundry which, in combination with the load, gives an indication of the type of laundry. At full load (100 6) the toweling absorbs 16 liters of water, cotton 10 liters of water and synthetic linen 3 liters of water. It is therefore sufficient to make the ratio between the amount of water absorbed and the intensity 134 to obtain an accurate indication of the type of laundry.

Pour mesurer le volume d'eau absorbée par le linge sec la paroi latérale 11 de la cuve 10 présente en face du fond 30 du tambour 12 (figure lc), une ouverture 31 traversée de façon étanche, grâce à un joint 32, par un bol cylindrique 33 ouvert à l'intérieur de la cuve et fermé par un fond 34 dans sa partie extérieure à la cuve. Cette dernière partie présente un manchon cylindrique 35 d'axe horizontal parallèle à la paroi verticale 119 et donc perpendiculaire à l'axe du bol cylindrique 33, qui relie entre elles de façon étanche deux ouvertures diamétralement opposées 36 et 37 (figure ld) de la paroi cylindrique du bol. Ainsi la surface externe du manchon 35 peut baigner dans l'eau alors que l'intérieur de ce manchon est isolé de l'eau.A l'intérieur du manchon 35 est disposée une thermistance 38 reliée à une source d'alimentation (non représentée) ayant une tension suffisante pour chauffer cette thermistance par effet Joule. In order to measure the volume of water absorbed by the dry laundry, the side wall 11 of the tank 10 presents, in front of the bottom 30 of the drum 12 (FIG. 1c), an opening 31 penetrated in a sealed manner, thanks to a seal 32, by a cylindrical bowl 33 open inside the tank and closed by a bottom 34 in its part outside the tank. This last part has a cylindrical sleeve 35 of horizontal axis parallel to the vertical wall 119 and therefore perpendicular to the axis of the cylindrical bowl 33, which sealingly connects two diametrically opposite openings 36 and 37 (FIG. cylindrical wall of the bowl. Thus the outer surface of the sleeve 35 can bathe in water while the inside of this sleeve is isolated from the water. Inside the sleeve 35 is disposed a thermistor 38 connected to a power source (not shown ) having sufficient voltage to heat this thermistor by Joule effect.

L'épaisseur de la paroi du manchon 35 est faible pour que la thermistance 38 puisse être en bon contact thermique avec l'eau 15.The thickness of the wall of the sleeve 35 is small so that the thermistor 38 can be in good thermal contact with the water 15.

Quand le manchon 35 n'est pas en contact avec l'eau, du fait du chauffage par effet Joule, la température de la thermistance 38 est supérieure à la température ambiante et à la température de l'eau.When the sleeve 35 is not in contact with water, because of Joule heating, the temperature of the thermistor 38 is higher than the ambient temperature and the temperature of the water.

Quand l'eau atteint le manchon 35 la température de la thermistance 38 baisse et sa résistance varie; cette variation de résistance est utilisée pour détecter l'arrivée de l'eau au niveau 40 où se trouve le manchon 35, c'est-à-dire à une faible hauteur h, par exemple de l'ordre de 1,5 centimètre, au-dessus du fond 30 du tambour. Dans cet exemple le diamètre du tambour étant compris entre 40 et 50 cm la hauteur h représente environ 3 % du diamètre du tambour.When the water reaches the sleeve, the temperature of the thermistor 38 decreases and its resistance varies; this resistance variation is used to detect the arrival of water at the level 40 where the sleeve 35 is located, that is to say at a low height h, for example of the order of 1.5 centimeters, above the bottom 30 of the drum. In this example, the diameter of the drum being between 40 and 50 cm, the height h represents approximately 3% of the diameter of the drum.

Entre le début de l'ouverture l'électrovanne 16 et le moment où la surface libre de l'eau atteint le niveau 40, il s'écoule un temps t qui est mesuré à l'aide du microprocesseur 15 .Pendant ce
a remplissage le tambour 12 est immobile. Au cours de cette phase le linge 14 n'absorbe pratiquement pas d'eau du fait de la faible
a hauteur du niveau 40 au-dessus du fond 30. Au cours d'une seconde phase le tambour est mis en rotation, de préférence à une vitesse de 30 t/min - inférieure à la vitesse de 50 t/min pour le lavage ou le rinçage -, pour que toute la périphérie du linge baigne dans l'eau. Ce linge absorbe de l'eau et la surface libre de l'eau 15, descend audessous du niveau 40 jusqu'au niveau 41 ; cet état est représenté sur la figure lb.Dans ces conditions la température de la thermistance 38 s'élève et sa résistance varie ; cette nouvelle variation est utilisée pour indiquer que la surface libre est en dessous du niveau 40 et pour commander ainsi une nouvelle ouverture de l'électrovanne 16 qui a été préalablement fermée. L'électrovanne 16 est de nouveau fermée quand l'eau remonte au niveau 40. Le tambour est alors encore mis en rotation pour que le linge soit encore plus imbibé. Le niveau d'eau baisse de nouveau et l'électrovanne 16 est ouverte une nouvelle fois. On mesure ainsi la somme des durées t' d'ouverture de l'électrovanne 16 après sa première fermeture. Cette somme de durées représente la quantité d'eau ajoutée, c'est-à-dire celle qui a été absorbée par le linge. La mesure des durées t' est interrompue lorsque la surface libre de l'eau reste au niveau 40; à cet effet on programme le microprocesseur pour qu'il considère le remplissage terminé, le linge étant complètement imbibé d'eau, lorsque la surface libre reste au niveau 40 environ deux minutes après la dernière fermeture de l'électrovanne 16.Between the beginning of the opening the solenoid valve 16 and the moment when the free surface of the water reaches the level 40, a time t which is measured with the aid of the microprocessor 15 flows.
the drum 12 is stationary. During this phase the laundry 14 absorbs virtually no water due to the low
at level 40 above the bottom 30. In a second phase the drum is rotated, preferably at a speed of 30 rpm - less than the speed of 50 rpm for washing or rinsing - so that the entire periphery of the laundry bathes in the water. This cloth absorbs water and the free surface of the water 15, falls below level 40 to level 41; this state is shown in FIG. 1b. In these conditions the temperature of the thermistor 38 rises and its resistance varies; this new variation is used to indicate that the free surface is below the level 40 and to thereby control a new opening of the solenoid valve 16 which has been previously closed. The solenoid valve 16 is closed again when the water rises to level 40. The drum is then still rotated so that the laundry is even more soaked. The water level drops again and the solenoid valve 16 is opened again. This measures the sum of the opening times t 'of the solenoid valve 16 after its first closure. This sum of durations represents the quantity of added water, that is to say that which has been absorbed by the linen. The measurement of the times t 'is interrupted when the free surface of the water remains at level 40; for this purpose the microprocessor is programmed so that it considers the filling completed, the laundry being completely soaked with water, when the free surface remains at level about two minutes after the last closing of the solenoid valve 16.

Si VO est le volume d'eau que contient la cuve quand la surface libre est au niveau 40, le débit q de l'électrovanne 16 est:
Vo
q= t; il en résulte que le volume d'eau absorbé par le linge est:

If VO is the volume of water contained in the tank when the free surface is at level 40, the flow q of the solenoid valve 16 is:
Vo
q = t; As a result, the volume of water absorbed by the laundry is:

Dans cette formule a t' représente la somme des durées tl. In this formula t 'represents the sum of the durations tl.

La disposition de la thermistance 38 dans le bol 33 en retrait de la paroi verticale Il et éloignée de l'électrovanne 16, protège cette thermistance contre des détections erronnées d'arrivée de l'eau au niveau 40. En effet la thermistance est éloignée de la trajectoire des gouttes d'eau provenant de l'impact de l'eau sortant de l'électrovanne contre l'eau remplissant déjà la cuve. En outre, elle est protégée contre les turbulences. Le manchon 35 contribue à ce résultat. The arrangement of the thermistor 38 in the bowl 33 set back from the vertical wall 11 and away from the solenoid valve 16, protects this thermistor against erroneous detections of the arrival of the water at level 40. Indeed the thermistor is far from the trajectory of the drops of water coming from the impact of the water leaving the solenoid valve against the water already filling the tank. In addition, it is protected against turbulence. The sleeve 35 contributes to this result.

Bien entendu la mesure du moment d'inertie du linge sec est effectuée préalablement à la mesure des durées t et tr. Of course, the measurement of the moment of inertia of the dry laundry is carried out before the measurement of the durations t and tr.

La durée d'essorage est, dans une réalisation? proportionnelle à la quantité de linge contenu dans le tambour. Toutefois le coefficient de proportionnalité dépend du type de linge. Il est plus élevé pour un linge en coton que pour un linge synthétique. The spinning time is, in one embodiment? proportional to the amount of laundry in the drum. However the coefficient of proportionality depends on the type of laundry. It is higher for a cotton cloth than for a synthetic cloth.

Dans l'exemple la vitesse de rotation du tambour pour ltesso- rage est d'autant plus élevée que le balourd est faible; on minimise ainsi les risques de détérioration de la machine par les vibrations dûes au balourds. On peut aussi, avec cette disposition, réduire le poids de la machine et donc son prix. In the example, the speed of rotation of the drum for the experiment is all the greater as the unbalance is weak; this minimizes the risk of damage to the machine by vibrations due to unbalance. We can also, with this arrangement, reduce the weight of the machine and therefore its price.

Le balourd est déterminé comme décrit dans le brevet français antérieur n0 82 05256 du 26 mars 1982 au nom de la demanderesse, c'est-à-dire par le signal d'erreur de l'asservissement. Autrement dit on prévoit une génératrice tachymétrique 50 pour mesurer la vitesse réelle de rotation du tambour et on mesure l'écart (6) entre la vitesse réelle de rotation du tambour et sa vitesse de consigne imposée par le microprocesseur 15a Comme également décrit dans ledit brevet français antérieur, le moteur 17 est alimenté par un montage à découpage de phase avec un interrupteur (51) en série avec le moteur qui est commandé par un circuit (52) lui-même commandé par le microprocesseur 15 . De plus il est préférable de
a ralentir le tambour jusqu'à une vitesse qui ne soit plus une vitesse d'essorage lorsque le signal d'erreur dépasse une valeur limite. The unbalance is determined as described in the prior French patent No. 82 05256 of March 26, 1982 in the name of the applicant, that is to say by the error signal of the servo. In other words, a tachometer generator 50 is provided for measuring the actual speed of rotation of the drum and the difference (6) between the actual speed of rotation of the drum and its set speed imposed by the microprocessor 15a is measured. As also described in said patent former French, the motor 17 is powered by a phase switching arrangement with a switch (51) in series with the motor which is controlled by a circuit (52) itself controlled by the microprocessor 15. Moreover it is better to
to slow down the drum to a speed that is no longer a spin speed when the error signal exceeds a limit value.

Dans un exemple la vitesse de rotation du tambour pour l'essorage est inversement proportionnelle à ce signal d'erreur. In one example, the speed of rotation of the drum for the spin is inversely proportional to this error signal.

Claims

1. Washing machine and spinning laundry contained in a drum (12) rotating, characterized in that it comprises a means for automatically depend on the duration of spin, during the rinse phase and / or during of the final spin, at least one of the parameters following the quantity of laundry introduced into the drum, the type of this laundry, and the rotational speed of the drum

2. Machine according to claim 1, characterized in that the spinning time is proportional to the amount of laundry contained in the drum, the proportionality coefficient dependent on the type of laundry.

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the spinning time is greater for cotton than for synthetic laundry.

4. Machine according to any one of revendicaitons 1 to 3, characterized in that the spinning time is inversely proportional to the speed of rotation of the drum.

5. Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that, to determine the load of laundry in the drum, it comprises means for measuring the driving torque of the drum of constant acceleration of the latter to measure the moment of inertia of the laundry relative to the axis (20) of rotation of the drum.

ó. Machine according to claim 5, characterized in that the drum being driven by an electric motor of the universal type, for measuring the driving torque it comprises means for measuring the intensity of the electric current flowing through the motor.

7. Machine according to claim 5 or 6, characterized in that it comprises means for rotating the drum, before it rotates at said constant acceleration, at a low rate of increase in order to evenly distribute the laundry in the drum. .

8. Machine according to any one of claims 5 to 7, characterized in that it comprises a means for rotating the drum, prior to rotation constant acceleration, constant speed, the drum being also driven at another speed constant after rotation with constant acceleration, the driving torques being determined during these two rotations at constant speed, and a calculating means being provided for averaging between these two pairs, this average being considered as the friction torque for the calculation of the training torque.

9. Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that to automatically determine the type of laundry it comprises a means for measuring the amount of water absorbed by the laundry (14a) dry or substantially dry.

10. Machine according to claim 9, characterized in that for measuring the amount of water absorbed by the dry laundry, it comprises a means for interrupting the water supply when the free surface of the latter has reached a predetermined level (40). ) which is slightly above the bottom (30) of the drum, and means for measuring the opening time of the water supply solenoid valve (16) so that the free surface returns to this predetermined level and the laundry be soaked with water.

11. Machine according to claim 10, characterized in that it comprises means for measuring the opening time of the solenoid valve (16) so that the free surface of the water in the tank reaches the predetermined level (40) before wetting the laundry to determine the flow rate of this solenoid valve.

12. Machine according to claim 10 or 11, characterized in that it comprises a member (38) sensitive to temperature, such as a thermistor, integral with a wall (11) of the tank (10), this element being heated to undergo, on the one hand, a decrease in temperature when it is reached by the water to control the stoppage of the filling and, on the other hand, a rise in temperature when the water level drop, ordering a new filling.

13. Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that the speed of rotation of the drum for the spin is a function of the value of the unbalance caused by an inhomogeneous distribution of the laundry in the drum.

14. Machine according to claim 13, characterized in that it comprises a slaving of the speed of the drive motor of the drum to a setpoint provided by a programmer, for example a microprocessor (15a) with a tachogenerator (50) for measuring the actual rotational speed of the drum, and in that the unbalances are determined by the servo error signal, that is to say the difference between the actual drum rotation speed and its target speed.