FR2767194A1 - FUNCTIONAL MACHINE AND USE OF A PRESSURE TRANSDUCER IN A FUNCTIONAL MACHINE - Google Patents
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Abstract
Dans une machine fonctionnelle (M), en particulier dans un machine à laver et/ ou un machine à sécher (M) et analogues, pour atténuer les vibrations ou oscillations d'un organe, telle que la cuve de lavage (T), on utilise un transducteur de pression (1) déjà prévu à d'autres fins. Le transducteur (1) comprend un corps (2 à 4) dans lequel est soutenue une membrane (5), à laquelle est associé un noyau (22) déplaçable par rapport à au moins un enroulement (8).Le transducteur de pression (1) est couplé audit organe ou dispositif (T) de la machine (M) de manière que les vibrations d'un tel organe provoque des vibrations ou oscillations correspondantes du noyau (22) par rapport à l'enroulement (8) associé et des variations correspondantes de l'inductance de ce dernier.In a functional machine (M), in particular in a washing machine and / or a dryer (M) and the like, in order to attenuate the vibrations or oscillations of an organ, such as the washing tub (T), one uses a pressure transducer (1) already provided for other purposes. The transducer (1) comprises a body (2 to 4) in which is supported a membrane (5), with which is associated a core (22) movable with respect to at least one winding (8). The pressure transducer (1 ) is coupled to said member or device (T) of the machine (M) so that the vibrations of such a member causes corresponding vibrations or oscillations of the core (22) relative to the associated winding (8) and variations corresponding inductance of the latter.
Description
A Machine fonctionnelle et utilisation d'un transducteur de pression dansA Functional machine and use of a pressure transducer in
une machine fonctionnelle La présente invention concerne une machine fonctionnelle, en particulier (mais non exclusivement) une machine à laver le linge et/ou machine à sécher le linge et analogues. Plus spécifiquement, l'invention a pour but une machine fonctionnelle comprenant: un transducteur de pression comprenant un corps rigide dans lequel est supportée une membrane, dont au moins une surface est exposée en utilisation à une pression de fluide à atténuer, et dans lequel est associé à la membrane un noyau mobile sous l'effet d'un déplacement de la membrane par rapport à au moins un enroulement supporté par le corps, de manière que l'inductance dudit au moins un enroulement varie en fonction de la position du noyau par rapport à l'enroulement; et des moyens atténuateurs des vibrations ou des oscillations, associés à au moins un organe ou dispositif de la machine, en particulier à une cuve ou chambre de lavage suspendue dans la machine et dans laquelle est monté tournant un panier destiné à contenir des articles à laver et/ou sécher, pour fournir, dans au moins une phase d'un cycle de fonctionnement de la machine, des signaux électriques indicatifs de l'ensemble des vibrations dudit a functional machine The present invention relates to a functional machine, in particular (but not exclusively) a washing machine and / or washing machine and the like. More specifically, the object of the invention is to provide a functional machine comprising: a pressure transducer comprising a rigid body in which a membrane is supported, at least one surface of which is exposed in use to a pressure of fluid to be attenuated, and in which is associated with the membrane a movable core under the effect of a displacement of the membrane relative to at least one winding supported by the body, so that the inductance of said at least one winding varies according to the position of the core by relation to winding; and means for attenuating vibrations or oscillations, associated with at least one organ or device of the machine, in particular a tub or washing chamber suspended in the machine and in which is mounted rotating a basket intended to contain articles to be washed and / or dry, to provide, in at least one phase of a machine operating cycle, electrical signals indicative of all of the vibrations of said
organe ou dispositif.organ or device.
Dans les machines à laver et/ou machines à sécher et analogues réalisées jusqu'ici est classiquement utilisé un transducteur de pression du type défini ci-dessus, qui est relié à (au moins) un petit tube qui "baigne" dans le bain contenu dans la chambre de lavage de la machine. Un tel transducteur de pression est utilisé essentiellement pour fournir, à une unité de commande de la machine, des signaux électriques indicatifs du niveau du bain de lavage dans la cuve. Dans des machines à laver et/ou machine à sécher, il se peut que les pièces de linge ou analogues ne soient pas distribuées de manière suffisamment uniforme à l'intérieur du panier tournant. De telles pièces peuvent en effet "s'embrouiller" ou "se rouler en boules" et, dans ce cas, on a une réduction de l'efficacité de l'action de lavage, ou bien il peut se poser des problèmes lors des phases de centrifugation, dans lesquelles le panier est entraîné en rotation à une vitesse élevée. Pour résoudre un état de déséquilibre de la charge contenue dans le panier lors du fonctionnement à basse vitesse, il est connu d'utiliser un capteur de vitesse, tel qu'une dynamo tachimétrique associée au moteur électrique qui commande la rotation du panier. D'après les analyses des signaux fournis par ce capteur de vitesse, il est possible de résoudre un état de déséquilibre de la charge, en vue d'actionner des In washing machines and / or dryers and the like produced so far is conventionally used a pressure transducer of the type defined above, which is connected to (at least) a small tube which "bathes" in the bath contained in the washing chamber of the machine. Such a pressure transducer is used essentially to supply, to a control unit of the machine, electrical signals indicative of the level of the washing bath in the tank. In washing and / or drying machines, the laundry or the like may not be distributed uniformly enough inside the rotating basket. Such parts can indeed "muddle" or "roll into balls" and, in this case, there is a reduction in the effectiveness of the washing action, or else there can be problems during the phases centrifuge, in which the basket is rotated at a high speed. To resolve a state of imbalance of the load contained in the basket during operation at low speed, it is known to use a speed sensor, such as a tachometric dynamo associated with the electric motor which controls the rotation of the basket. According to the analyzes of the signals supplied by this speed sensor, it is possible to resolve a state of load imbalance, in order to actuate
agencements appropriées pour réduire un tel déséquilibre. appropriate arrangements to reduce such an imbalance.
De tels agencements peuvent-consister, au cours d'une phase de lavage, en la commande de la rotation du panier Such arrangements may consist, during a washing phase, in controlling the rotation of the basket
alternativement dans les deux sens.alternately in both directions.
Pour résoudre un état de déséquilibre de la charge dans une machine à laver et/ou un machine à sécher du type précité, il est connu en outre d'utiliser un atténuateur des vibrations ou oscillations, relié à la cuve ou chambre To resolve a state of imbalance of the load in a washing machine and / or a drying machine of the aforementioned type, it is also known to use a vibration or oscillation attenuator, connected to the tank or chamber
de lavage.of washing.
Les deux solutions connues précitées comportent l'installation dans la machine d'un capteur supplémentaire, avec des coûts principaux consécutifs et des complications The two aforementioned known solutions involve the installation in the machine of an additional sensor, with consecutive main costs and complications
du montage.of the assembly.
Le but de la présente invention est de réaliser une machine fonctionnelle, en particulier un machine à laver et/ou machine à sécher et analogues, qui permette d'éviter les inconvénients indiqués ci-dessus dans la technique de The object of the present invention is to provide a functional machine, in particular a washing machine and / or drying machine and the like, which makes it possible to avoid the drawbacks indicated above in the technique of
l'art antérieur.prior art.
Un tel but est atteint selon l'invention par une machine fonctionnelle caractérisée par le fait que lesdits moyens atténuateurs des vibrations ou oscillations sont constitués dudit transducteur de pression, qui est couplé audit organe ou dispositif de la machine, de manière que les vibrations de ce dernier soient susceptibles de provoquer des vibrations ou oscillations correspondantes dudit noyau par rapport à au moins un enroulement, de manière que, dans ladite au moins une phase du cycle de fonctionnement de la machine, le signal fourni par le transducteur de pression soit indicatif des vibrations ou Such an object is achieved according to the invention by a functional machine characterized by the fact that said vibration or oscillation attenuating means consist of said pressure transducer, which is coupled to said organ or device of the machine, so that the vibrations of this the latter are capable of causing corresponding vibrations or oscillations of said core with respect to at least one winding, so that, in said at least one phase of the machine operating cycle, the signal supplied by the pressure transducer is indicative of the vibrations or
oscillations dudit organe ou dispositif de la machine. oscillations of said machine organ or device.
L'invention concerne en outre l'utilisation, dans une machine fonctionnelle, en particulier dans un machine à laver et/ou machine à sécher et analogues, d'un transducteur de pression comprenant un corps rigide dans lequel est supporté une membrane, dont au moins une surface est exposée en utilisation à une pression de fluide à atténuer, et dans lequel est associé à la membrane un noyau qui, sous l'effet d'un déplacement de la membrane, peut être déplacé par rapport à au moins un enroulement supporté par le corps, de manière que l'inductance dudit au moins un enroulement varie en fonction de la position relative du noyau, afin d'atténuer en outre, dans au moins une phase d'un cycle de fonctionnement de la machine, les vibrations ou oscillations d'un organe ou dispositif de la machine; ledit transducteur de pression étant couplé audit organe ou dispositif de la machine, de manière que les vibrations de ce dernier soient susceptibles de provoquer des vibrations ou oscillations correspondantes du noyau par The invention further relates to the use, in a functional machine, in particular in a washing machine and / or drying machine and the like, of a pressure transducer comprising a rigid body in which a membrane is supported, including less a surface is exposed in use to a fluid pressure to be attenuated, and in which is associated with the membrane a core which, under the effect of a displacement of the membrane, can be displaced relative to at least one supported winding by the body, so that the inductance of said at least one winding varies as a function of the relative position of the core, in order to further attenuate, in at least one phase of an operating cycle of the machine, the vibrations or oscillations of an organ or device of the machine; said pressure transducer being coupled to said member or device of the machine, so that the vibrations of the latter are capable of causing corresponding vibrations or oscillations of the core by
rapport à l'enroulement associé.compared to the associated winding.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention Other characteristics and advantages of the invention
vont apparaître à la lecture de la description détaillée will appear on reading the detailed description
qui suit, effectuée à pur titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une représentation schématique d'un machine à laver et/ou machine à sécher selon l'invention; et La figure 2 est une vue en coupe d'un transducteur de pression pouvant être utilisé dans une machine which follows, carried out purely by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic representation of a washing machine and / or drying machine according to the invention; and Figure 2 is a sectional view of a pressure transducer that can be used in a machine
fonctionnelle selon l'invention.functional according to the invention.
Sur la figure 1, la référence M désigne une machine fonctionnelle et, spécifiquement, une machine à laver et analogues. De manière connue en soi, la machine M comprend une structure de support S à l'intérieur de laquelle est suspendue élastiquement une cuve ou chambre de lavage T, dans laquelle est monté tournant un panier porte-linge B. Le panier B peut est actionné en rotation au moyen d'un moteur électrique EM, couplé au panier par une courroie de transmission TB. A la chambre ou cuve de lavage T est relié un transducteur de pression désigné globalement par le numéro 1. Ce transducteur de pression est de type connu de façon intrinsèque. Un mode de réalisation d'un tel transducteur va être décrit en détail ci-après en se In FIG. 1, the reference M designates a functional machine and, specifically, a washing machine and the like. In a manner known per se, the machine M comprises a support structure S inside of which is suspended elastically a tank or washing chamber T, in which is mounted rotating a laundry basket B. The basket B can be actuated in rotation by means of an electric motor EM, coupled to the basket by a transmission belt TB. A pressure transducer generally designated by the number 1 is connected to the washing chamber or washing tank T. This pressure transducer is of an intrinsically known type. An embodiment of such a transducer will be described in detail below with reference to
référant à la figure 2. -referring to figure 2. -
Au transducteur de pression 1 est relié un petit tube 15 qui s'étend à l'intérieur de la chambre ou cuve de lavage T, de manière que ce dernier baigne dans le bain de lavage. Comme il va apparaître plus clairement ciaprès, le transducteur 1 est destiné à fournir, à une unité ECU de commande du fonctionnement de la machine, des signaux électriques indicatifs du niveau du bain de lavage dans la chambre ou cuve T et, au moins lors d'une phase d'un cycle de fonctionnement, des signaux électriques indicatifs des vibrations ou oscillations de la chambre T et donc de l'éventuel déséquilibre de la charge dans le panier B. En se référant à la figure 2, il va être décrit maintenant, à pur titre d'exemple non limitatif, un mode de To the pressure transducer 1 is connected a small tube 15 which extends inside the washing chamber or tank T, so that the latter is immersed in the washing bath. As will appear more clearly below, the transducer 1 is intended to supply, to an ECU unit for controlling the operation of the machine, electrical signals indicative of the level of the washing bath in the chamber or tank T and, at least during '' a phase of an operating cycle, electrical signals indicative of the vibrations or oscillations of the chamber T and therefore of the possible imbalance of the load in the basket B. With reference to FIG. 2, it will now be described , purely by way of nonlimiting example, a method of
réalisation possible du transducteur 1. possible realization of the transducer 1.
Dans la réalisation illustrée à titre d'exemple, ce transducteur 1 comprend un corps rigide constitué d'un premier élément 2, profilé sensiblement en forme de godet, d'un deuxième élément 3 de forme globalement tubulaire, et In the embodiment illustrated by way of example, this transducer 1 comprises a rigid body consisting of a first element 2, shaped substantially in the form of a bucket, of a second element 3 of generally tubular shape, and
d'un troisième élément 4 disposé à l'intérieur du deuxième. a third element 4 disposed inside the second.
Entre les éléments 2 et 3 du corps est serrée, de manière étanche aux fluides, la périphérie d'une membrane élastique 5, constituée par exemple de matériau élastomère. Cette membrane divise la zone comprise à l'intérieur des éléments 2 et 3 du corps en une première et une deuxième Between the elements 2 and 3 of the body is tightened, in a fluid-tight manner, the periphery of an elastic membrane 5, made for example of elastomeric material. This membrane divides the area inside elements 2 and 3 of the body into first and second
chambre, désignées par les numéros 6 et 7. room, designated by the numbers 6 and 7.
Autour d'une partie intermédiaire 3b de l'élément 3 Around an intermediate part 3b of the element 3
est disposé un enroulement désigné par le numéro 8. there is a winding designated by the number 8.
Dans une partie 3c de l'élément 3 du corps est vissé In part 3c of element 3 of the body is screwed
un organe tubulaire de réglage 10.a tubular adjustment member 10.
Un deuxième organe de réglage, désigné dans l'ensemble par le numéro 9, ayant sensiblement la forme d'un verre, A second adjusting member, generally designated by the number 9, having substantially the shape of a glass,
est vissé à l'intérieur de l'organe de réglage 10. is screwed inside the adjusting member 10.
Par une ouverture 4a de l'élément 4, il est possible d'agir sur l'organe de réglage 10 afin d'en faire varier la position axiale par rapport à l'élément 3 du corps, en Through an opening 4a of the element 4, it is possible to act on the adjusting member 10 in order to vary its axial position relative to the element 3 of the body, in
vissant ou bien en dévissant un tel organe. screwing or unscrewing such an organ.
La position axiale de l'organe de réglage 9 est également réglable par vissage ou dévissage d'un tel organe The axial position of the adjusting member 9 is also adjustable by screwing or unscrewing such a member
par rapport à l'organe de réglage 10. relative to the adjusting member 10.
L'élément 2 du corps du transducteur présente une ouverture ou passage 13 pour l'admission d'un fluide (air) dans la chambre 6. Dans la réalisation illustrée, cette ouverture est constituée du passage défini à l'intérieur d'un raccord radial périphérique 14 qui, en utilisation, reçoit le fluide, par exemple au moyen du tube flexible 15 Element 2 of the transducer body has an opening or passage 13 for the admission of a fluid (air) into the chamber 6. In the illustrated embodiment, this opening consists of the passage defined inside a fitting peripheral radial 14 which, in use, receives the fluid, for example by means of the flexible tube 15
calé sur ce rapport.stuck on this report.
Grâce à la disposition décrit ci-dessus, lors du fonctionnement, la pression du fluide dans la chambre 6 agit sur une surface de la membrane 5 qui est donc susceptible de se déplacer pour faire varier cette pression. A l'intérieur de l'élément 3 du corps est monté un Thanks to the arrangement described above, during operation, the pressure of the fluid in the chamber 6 acts on a surface of the membrane 5 which is therefore liable to move in order to vary this pressure. Inside the element 3 of the body is mounted a
équipement mobile désigné dans l'ensemble par le numéro 20. mobile equipment generally designated by the number 20.
Cet équipement comprend un organe 21 ayant une partie d'extrémité 21a en forme de disque, qui s'installe sur une partie de la surface ou face de la membrane 5 tournée vers la chambre 7, et une tige 21b qui s'étend coaxialement à l'intérieur de la partie 3b de l'élément 3 et présente extérieurement un anneau 22 en matériau ferromagnétique. Un ressort hélicoïdal 23 est disposé dans la chambre 6, entre la paroi de l'élément 2 du corps et la This equipment comprises a member 21 having an end part 21a in the form of a disc, which is installed on a part of the surface or face of the membrane 5 facing the chamber 7, and a rod 21b which extends coaxially with inside the part 3b of the element 3 and presents externally a ring 22 of ferromagnetic material. A helical spring 23 is disposed in the chamber 6, between the wall of the element 2 of the body and the
membrane 5.membrane 5.
Un deuxième ressort hélicoïdal, désigné par le numéro 24 est disposé entre l'extrémité de la tige 21b de A second helical spring, designated by the number 24 is disposed between the end of the rod 21b of
l'organe 21 et l'organe de réglage 9. the member 21 and the adjusting member 9.
Le numéro 25 désigne un ressort du type à lame annulaire, disposé entre un épaulement de l'extrémité libre de la tige 21b de l'organe 21 et le bord d'extrémité de The number 25 designates a spring of the annular leaf type, disposed between a shoulder of the free end of the rod 21b of the member 21 and the end edge of
l'organe de réglage 10, qui est tourné vers la membrane 5. the adjustment member 10, which faces the membrane 5.
Le ressort 23 agit sur le dispositif mobile 20 dans le sens contraire de l'action exercée sur ce dispositif par The spring 23 acts on the mobile device 20 in the opposite direction of the action exerted on this device by
les ressorts 24 et 25. -springs 24 and 25. -
Au moyen du réglage de la position axiale des organes de réglage 9 et 10, il est possible de faire varier les caractéristiques ou bien le champ de travail des ressorts 24 et 25 et de faire varier par conséquent la By means of the adjustment of the axial position of the adjustment members 9 and 10, it is possible to vary the characteristics or the working field of the springs 24 and 25 and therefore to vary the
caractéristique de transduction de tout le dispositif. transduction characteristic of the entire device.
Lors de l'utilisation de la machine M, selon le niveau du bain de lavage dans la chambre T, la position de la membrane 5 et du dispositif mobile 20 associé varie. Par conséquent, la position du noyau de matériau ferromagnétique 22 varie par rapport à l'enroulement stationnaire 8 et, par conséquent, l'inductance de cet When using the machine M, depending on the level of the washing bath in the chamber T, the position of the membrane 5 and of the associated mobile device 20 varies. Consequently, the position of the core of ferromagnetic material 22 varies with respect to the stationary winding 8 and, consequently, the inductance of this
enroulement 8 varie.winding 8 varies.
L'enroulement 8 est relié à des circuits 26 supportés par une plaque 27 disposée dans la zone comprise entre les éléments 3 et 4 du corps. Ces circuits sont réalisés, de manière connue en soi, afin de produire en fonctionnement un signal électrique continu, dont la fréquence varie selon The winding 8 is connected to circuits 26 supported by a plate 27 arranged in the area between the elements 3 and 4 of the body. These circuits are produced, in a manner known per se, in order to produce in operation a continuous electrical signal, the frequency of which varies according to
la variation de l'inductance de l'enroulement 8. the variation of the inductance of the winding 8.
Le comportement du transducteur de pression illustré peut donc être défini dans son ensemble au moyen d'une pression/fréquence caractéristique ou bien par le The behavior of the pressure transducer illustrated can therefore be defined as a whole by means of a characteristic pressure / frequency or by the
déplacement du noyau déplaçable 22/la fréquence. displacement of the displaceable core 22 / the frequency.
Grâce au fait que, comme représenté sur la figure 1, le transducteur de pression 1 est fixé à la chambre ou cuve de lavage T, ce transducteur peut être utilisé dans une phase quelconque d'un cycle de fonctionnement pour fournir à l'unité de commande ECU un signal indicatif des vibrations ou oscillations de cette chambre ou cuve T. En effet, les vibrations ou oscillations de la cuve ou chambre T déterminent les oscillations correspondantes du dispositif déplaçable du transducteur 1 (et en particulier du noyau 22) par rapport à l'enroulement 8. Le signal fourni de façon correspondante par le transducteur 1 à l'unité ECU permet à cette dernière d'atténuer un état éventuel de déséquilibre de la charge dans le panier B, afin d'activer - si cel-a s'avère nécessaire - des stratégies prédéfinies de commande du moteur électrique EM Thanks to the fact that, as shown in FIG. 1, the pressure transducer 1 is fixed to the washing chamber or tank T, this transducer can be used in any phase of an operating cycle to provide the unit with ECU command a signal indicative of the vibrations or oscillations of this chamber or tank T. In fact, the vibrations or oscillations of the tank or chamber T determine the corresponding oscillations of the displaceable device of the transducer 1 (and in particular of the core 22) relative to the winding 8. The signal supplied correspondingly by the transducer 1 to the ECU unit allows the latter to attenuate a possible state of imbalance of the load in basket B, in order to activate - if this is necessary - predefined EM electric motor control strategies
vouées à résoudre l'état de déséquilibre. dedicated to resolving the state of imbalance.
La réalisation du transducteur 1 représentée sur la figure 2 a, comme il a été déjà décrit ci-dessus, une valeur purement illustrative. En effet, le transducteur 1 pourra également être d'un type différentiel ou du type ayant une caractéristique de transduction de pression/tension. Dans ce dernier cas, au lieu d'un enroulement unique, le transducteur 1 peut de manière appropriée en comprendre deux, tournés en sens inverse sur le même support et reliés à un circuit d'élaboration en mesure de fournir à la sortie un signal de tension variable d'après la variation de la position relative du noyau 22 The embodiment of the transducer 1 shown in FIG. 2 has, as has already been described above, a purely illustrative value. Indeed, the transducer 1 may also be of a differential type or of the type having a pressure / tension transduction characteristic. In the latter case, instead of a single winding, the transducer 1 can suitably comprise two, turned in opposite directions on the same support and connected to a processing circuit able to supply the output with a signal variable tension according to the variation of the relative position of the core 22
par rapport aux enroulements.compared to the windings.
Dans chaque cas, le transducteur est en mesure de fonctionner à toutes les vitesses de rotation du panier de In each case, the transducer is able to operate at all the basket rotation speeds.
la machine.the machine.
Bien sûr, tout en suivant le principe de l'invention, les formes d'actionnement et les détails de réalisation pourront être largement modifiés par rapport à ce qui a été décrit et illustré à pur titre d'exemple non limitatif, sans pour autant sortir du domaine de l'invention. L'invention n'est pas destinée en particulier à être limitée au domaine des machines à laver et/ou sécher le linge et analogues. Of course, while following the principle of the invention, the actuation forms and the details of embodiment can be largely modified compared to what has been described and illustrated purely by way of nonlimiting example, without however going out of the field of the invention. The invention is not intended in particular to be limited to the field of machines for washing and / or drying linen and the like.
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