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Steuerwerk für mehrere Programme für Waschmaschinen
Die Erfindung betrifft ein Steuerwerk für mehrere Programme für Waschmaschinen, mit einer Mehrzahl von antreibbaren, gleichachsigen Steuernocken ("Nockenblock"), und im besonderen einen sogenannten Zeitschalter, der die spezielle Eigenschaft hat, gewisse Stufen in der zeitlichen Abfolge überspringen zu können.
Elektromechanische Zeitschalter, die durch einen kleinen, meist elektrischen Motor angetrieben werden, sind bekannt, Solche Schalter bestehen meist aus einer Reihe auf einer gemeinsamen Welle angeordneter Nocken und elektrischen Schaltern, die so angeordnet sind, dass sie entsprechend dem Wechsel des Nockenprofils geschlossen oder geöffnet werden.
Zeitschalter, deren Schliess- und Öffnungsperioden besonderer Kontakte, die bestimmten Nocken zugeordnet sind, sich stark ändern, erfordern sorgfältig Konstruktion und Einstellung der Kontakte.
Sind gewisse Zeitabschnitte, die gesteuert werden sollen, verhältnismässig lang, dann muss die Nockenwelle langsam rotieren ; anderseits sind dann die Offnungs- und Schliesszeiten der Kontakte für kurze Zeitabschnitte untragbar lang und darüber hinaus können die Kontakte durch Funkenbildung zerstört werden.
Wie gesagt, enthalten Zeitschalter meist eine Reihe auf einer Welle befestigter Nocken. Diese Nocken sind fix eingebaut und das Programm bzw. die zeitliche Abfolge des Zeitschalters kann nach dem Zusammenbau nicht mehr geändert werden.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zeitschalter mit veränderlichem Zeitprogramm zu bauen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, den Zeitschalter mit veränderbarer Nockenwellendrehzahl auszuführen, um ein günstiges Schalten der Kontakte zu gewährleisten.
Ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemässen Zeitschalters kann in Verbindung mit den üblichen Zeitschaltern bei automatischen Waschmaschinen angegeben werden. Solche Zeitschalter können folgenden Zyklus haben : Waschen ; Schleudern-l ; Spülen-l ; Schleudern-2 ; Spülen-2 ; Schleudern-3. Will man z. B. entweder den ersten oder zweiten Spül-und Schleudergang (der von ungleicher Dauer sein kann) überspringen oder die Spül- bzw. Schleuderperiode verkürzen, dann gibt es eine Reihe von Schwierigkeiten bei der Schalterkonstruktion. Weiters muss die selektive Zeitsteuerung für Spülen und Schleudern in den Zeitschalter so eingebaut werden, wie sie in der Fabrik geplant wurde und kann nicht der Wahl des Kunden überlassen werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist es, die Verwendung des Steuerwerks in Verbindung mit einer Waschmaschine vorzusehen, bei der die Arbeitszeiten oder der Arbeitsablauf selbst geändert werden kann.
Eine bekannte Einrichtung ermöglicht eine Verminderung der Drehzahl der Steuernocken während einer bestimmten Anfangsperiode, nach welcher diese Veränderung unter Steuerung des Thermostaten aufgehoben wird. Obwohl mit der bekannten Einrichtung eine Drehzahländerung des
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Nockenblocks durch Veränderung einer Zahnradübersetzung erzielt wird, erfolgt dies doch periodisch und stets in gleicher Weise und für den gleichen Zweck. Es ist nicht möglich, die Drehzahl in der Dauer bzw. während des Zyklus zu beeinflussen, ohne die gesamte Konstruktion der bekannten Einrichtung zu verändern. Um gegenüber dieser bekannten Einrichtung mehr Freizügigkeit zu haben, besitzt das
Steuerwerk gemäss der Erfindung eine Steuereinrichtung zur wahlweisen, programmgesteuerten
Verbindung des Nockenblocks mit dem normalen oder einem rascheren Antrieb.
Beide Antriebe können vom gleichen Motor versorgt werden, z. B. durch ein Zahnradgetriebe. Das Steuerwerk hat einen
Hauptantrieb, der die Nocken entweder stufenweise durch Schalt- und Sperrklinken weiterschaltet oder mit einem kontinuierlich laufenden Motor weiterdreht, um das längste Zeitprogramm durchführen zu konnen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfmdungsgemässen Steuerwerks weist das Merkmal auf, dass die Steuereinrichtung eine mit dem Nockenblock verbundene Hilfsnockenscheibe und eine von dieser gesteuerte Kupplung zwischen dem Nockenblock und dem rascheren Antrieb umfasst. Mit Hilfe der Hilfsnockenscheibe ist es möglich, die Nocken schnell zu drehen wie auch eine bestimmte Funktion auszuführen. Macht man die Drehung rasch genug, kann man die Funktionszeit so kurz machen, dass die Funktion praktisch übersprungen oder eliminiert wird. Die Hilfsnockenscheibe kann unmittelbar oder über ein Zahnrad von der Spindel angetrieben werden. Drehen sich die Steuernocken bei irgendeinem Arbeitsvorgang mehr als einmal ganz herum, z.
B. bei wiederholtem Spül- und Schleudergang einer Waschmaschine, so kann die Hilfsnockenscheibe so übersetzt werden, dass ein bestimmter Teil der Arbeitszeit, z. B. die zweite Umdrehung der Spiil-und Schleudernocken, schneller durchlaufen wird, so dass der zweite Spül- und Waschgang verkürzt wird.
Vorzugsweise sind der Nockenblock und die Hilfsnockenscheibe koaxial angeordnet, wobei die Hilfsnockenscheibe abnehmbar mit einem Ende des Nockenblocks verbunden ist. Eine Möglichkeit dabei ist die, dass die Steuemocke zwei Profile hat und umgekehrt aufsetzbar ist.
Die Kupplung kann unmittelbar, d. h. mechanisch, durch die Hilfsnockenscheibe gesteuert werden oder mittels eines Elektromagneten. Ist die Steuerung elektronisch, so kann die Steuereinrichtung aus einer Scheibe mit abwechselnd leitenden und nichtleitenden Sektoren bestehen, etwa aus einer leitenden Scheibe mit einer Deckschicht aus einer isolierenden Folie, Platte od. dgl. Die Steuereinrichtung kann für mehrere elektrische Steuerwege eingerichtet sein sowie für die Möglichkeit, mit Tasten oder Wählmechanismen einstellbar, gewisse Programmpunkte des Zeitschalter überspringen können.
Die Struktur, der Aufbau und die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Steuerwerks werden nachstehend an Hand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Steuerwerks ; Fig. 2 eine Einzelheit des Profils der Hilfsnockenscheibe, teilweise im Schnitt ; Fig. 3 eine zu Fig. 1 analoge Ansicht einer andern möglichen Ausführung ; die Fig. 4 und 5 eine Draufsicht auf die Form der Hilfsnockenscheiben ; Fig. 6 eine Ansicht des Endes eines Befestigungselementes für die Hilfsnockenscheibe der Fig. 4 und 5 ; Fig. 7 eine vergrösserte Darstellung eines Hilfsnockenteiles mit der Halterung der Nocke ; Fig. 8 eine Vorderansicht einer Hilfsnockenscheibe, die an beiden Seiten Steuerprofile trägt ; Fig. 9 eine Seitenansicht der Hilfsnockenscheibe von Fig. 8 ;
Fig. 10 eine Schaltung eines Ausführungsbeispiels elektrischer Steuerkreise ; Fig. ll ein anderes Ausführungsbeispiel eines Steuerwerks mit den elektrischen Verbindungen und die Fig. 12 und 13 Draufsichten auf Hilfsnockenscheiben, die bei der in den Fig. 10 und 11 dargestellten Einrichtung verwendet werden können.
Gemäss Fig. 1 bildet ein Paar Platten-1 und 2--, die über Distanzhülsen --3-- verbunden sind, einen Käfig, in dem die zu einem Nockenblock zusammengefassten Steuernocken angeordnet sind. Die Nocken 4-können aus einem Stück geformt sein, wie gezeigt, oder aus Einzelelementen, die durch Beilagscheiben im entsprechenden Abstand gehalten und gesichert werden, bestehen. In den Zeichnungen sind fünf Nocken dargestellt, es können aber beliebig viele verwendet werden.
Alle Nocken sind, wie gezeigt, auf einer gemeinsamen Nabe-5-und auf der Welle --6-- befestigt. Das Ende - 6a-der Welle-6-ist in einer Bohrung Platte-2-gelagert. Die Stirnseite der Nabe-5-ist gezackt oder mit einem sägezahnartigen Rücken --5a-- versehen. Ein Endstück - -5b-- mit geringerem Durchmesser als der übrige Teil der Nabe --5-- erstreckt sich bis zur Platte
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-2--.Dieses Rad kann bezüglich der Nabe in irgend einer bekannten Art fixiert werden, z.
B. durch einen Stift oder kraftschlüssig ; vorzugsweise wird das zahnrad --8-- lösbar angeordnet, um einen Zugriff
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--7-- zu ermöglichen ; in- -10--, die in der Innenwand --2-- gelagert ist, befestigt. Die Welle --10-- wird durch einen
Antrieb für das ganze Gerät, wie z. B. einen Elektromotor, betrieben. Die Welle --10-- kann kontinuierlich oder Schritt für Schritt durch Schalt-Sperrklinken getrieben werden, wie es üblich und daher hier nicht eingezeichnet ist ; sie bildet den normalen Antrieb.
Soweit arbeitet das erfindungsgemässe Steuerwerk ähnlich den gewöhnlichen Zeitschaltern, die Nocken --4-- haben ein Umfangsprofil, das für das eingestellte Programm eingerichtet ist und die Kontakte--11 und 12--, die schematisch dargestellt sind, steuert. Die Kontakte--11 und 12-- sind mit den Schaltkreisen des Gerätes verbunden und werden gesteuert. Diese sind auf einem isolierten
Träger in bekannter Weise befestigt, was der Einfachheit halber nicht eingezeichnet ist.
Das Umfangsprofil der Nocken --4-- ist so angeordnet, dass der Programmablauf das Schliessen der den entsprechenden Nocken zugeordneten Kontakte-11 und 12-der Reihe nach besorgt. Sind die Nocken-4-in einem Stück mit der Nabe-5--, wie in den Zeichnungen dargestellt, oder starr mit ihr verbunden, so ist das Programm, das durch einen solchen Zeitschalter festgelegt ist, fix.
Eine Stufe im Programm kann man überspringen durch rasches Drehen der Nabe-5-und der Nocken-4-, zu einer Zeit oder einer Winkelstellung der Nocken, in der die spezielle Nocke der
Stufe, die übersprungen werden soll, die Kontakte-11 und 12--schliesst. Die schnelle Drehung der Nabe --5-- wird über den Eingriff der Zahnungen --7a bzw. 5a-des Rades-7-bzw. der Nabe --5-- durch das schnellaufende Rad --7-- erzeugt, das über das Zahnrad --13--, welches mit der Welle-14-in der Frontplatte --2-- gelagert ist, in Drehung versetzt wird. Die Welle - ist mit einem schnellen Antrieb verbunden, welcher der gleiche Motor, der die Welle - 10-- über eine Übersetzung treibt, sein kann.
Natürlich kann die Welle --14-- auch kontinuierlich getrieben werden, wenn auch Welle --10-- und Nabe --5-- mit Schalt und Sperrklinken getrieben werden. Tatsächlich ist so ein Schalt- und Sperrklinkenbetrieb für die Welle - -10-- wünschenswert, weil der erforderliche Antrieb dabei nur in einer Richtung erfolgt und keine Kollision mit dem erforderlichen Antrieb der Welle --14-- eintritt. Natürlich kann jeder andere bekannte Antrieb, der ein unabhängiges Drehen der Welle --10-- gewährleistet, verwendet werden.
Das Rad-7-ist nahe seiner gezackten Seite meist mit einem Nockenrad-15-ausgestattet, dem Hilfskontakte-16, 17-- zugeordnet sind. Die Kontakte --16,17-- können z.B. zur Umsteuerung in einem Waschautomaten benutzt werden.
In den meisten Steuerungen werden Anzeigeeinrichtungen, z. B. nach Art einer Wählscheibe verwendet, die die Programmstufe, die gerade ausgeführt wird, anzeigen. Dabei ist es möglich, die Wählscheibe und damit das Programm von Hand aus weiterzuschalten. Damit kann der erste Arbeitsgang verkürzt oder ausgelassen werden. Es ist schwierig, eine Stufe in der Mitte des Programms zu überspringen, wenn man nicht die Scheibe dauernd beobachtet und händisch weiterdreht, wenn die betreffende Programmstufe erreicht ist. Will man eine mittlere Programmstufe verkürzen oder ganz überspringen, ist es gewöhnlich notwendig, den elektrischen Stromkreis vollkommen zu unterbrechen und dann die Reihenfolge, in der die Stufen ablaufen sollen, oder deren Zeiteinteilung zu ändern.
Bezugnehmend auf die gegenständliche Erfindung ist es in diesem Fall nicht nötig, die Wählscheibe zu beobachten, festzustellen, wann die betreffende Stufe erreicht ist und dann die Steuereinrichtung und den normalen Programmablauf auszuschalten.
Um eine Arbeitsstufe wesentlich zu verkürzen oder zu überspringen, ist ein Zusatzsteuerelement meist in Form einer Hilfsnockenscheibe, vorgesehen. Diese Hilfsnockenscheibe ist in Fig. l mit-18- bezeichnet und am Endstück --5b-- der Nabe --5-- befestigt. Die Hilfsnockenscheibe --18-- ist am andern Ende --5d-- in einer noch zu erklärenden Weise befestigt, um in einem bestimmten Winkel zur Nabe zu stehen. Die Hilfsnockenscheibe --18-- hat an ihrer Stirnfläche eine Profilspur
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(Fig. 2),- zu steuern. Eine Feder --25-- drückt die Schubstange --23-- und ihr Ende--23a-an die Stirnfläche --22-- der Hilfsnockenscheibe --18--.
Hat die Stirnfläche --22-- der Hilfsnockenscheibe --18-- eine Einkerbung, wie in Fig. 2 bei
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- -22a-- gezeigt, drückt die Feder --25-- das Ende der Schubstange --23-- hinein ; der gabelförmige Arm --24-- schiebt das Antriebsrad --7-- ruckartig zur gezackten Stirnfläche - 5a-- der Nabe--5-und die Nabe wird in rasche Drehung versetzt. Bei einem Vorsprung oder
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Arbeitsweise der Nabe-5-wird wieder fortgesetzt.
Die Dauer der schnellen Drehung der Nabe - ist natürlich durch die Grösse der Einkerbung --22a-- in der Stirnfläche --22-- der Hilfsnockenscheibe --18-- gegeben. Ist die Drehung schnell genug so werden die Kontakte-11 und 12-der schnell rotierenden Nocke nur so kurz geschaltet, dass die mechanische Trägheit der Steuereinrichtung die Ausführung eines Programmschrittes verhindert und im Endeffekt dieser Programmschritt übersprungen scheint.
Die Fig. 4 und 5 zeigen schematische Anordnungen von Erhebungen und Vertiefungen der Hilfsnockenscheibe--18--. Vertiefungen in der Hilfsnockenscheibe bedeuten, dass die Arbeitsstufe oder die Zeit für diese Stufe übersprungen werden soll und sind in den Zeichnungen durch Kreuzschraffierung gekennzeichnet.
Fig. 4 zeigt eine Hilfsnockenscheibe für eine Kombination von z. B. Waschmaschine und Trockner, wie sie bei sehr feinem Waschgut möglich ist. Die Flächen, die die einzelnen Abschnitte (Erhebungen und Vertiefungen) der Hilfsnockenscheibe kennzeichnen, sind durch Doppellinien voneinander getrennt.
Die Fläche-A-bedeutet z. B. einen Waschgang, Fläche --B-- einen Schleudergang einer Waschmaschine, der wie immer bei feinem Waschgut verkürzt ist, wie es die kreuzschraffierte Fläche andeutet, indem sie einen gewissen Teil der Schleuderzeit überdeckt. Feld-C-kann einen Spülgang bedeuten, Feld --D-- einen Schleudergang; Feld --E-- einen zweiten Spülgang, der gegebenenfalls übersprungen wird, weil ein Spülgang für das betreffende Waschgut ausreichend erscheint. Soll das Waschgut getrocknet werden, wird die Schleuderzeit verlängert.
Ein zusätzlicher ganzer Schleudergang ist nicht nötig und so zeigt das Feld-F-schon eine analoge Verkürzung des nächsten Schleuderganges. Feld-G--kann einen Heizvorgang darstellen und Feld-H-einen Trocken-oder Pumpvorgang, der für das betreffende Waschgut ebenso verkürzt ist.
Fig. 5 zeigt eine Hilfsnockenscheibe, die z. B. bei einem Geschirrspülautomaten verwendet wird.
Wie in Fig. 4 sind die Felder mit Buchstaben bezeichnet und die kreuzschraffierten Flächen bedeuten Vertiefungen, das sind jene Felder, bei denen das Ende der Schubstange --23-- auf die Fläche
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verursacht. Beginnend im Uhrzeigersinn, bedeutet Feld--K--einen ersten verkürzten Spülgang ; er wird unmittelbar von einem zweiten Spülgang gefolgt (das ermöglicht einen geringeren Verschleiss beim Arbeiten der Kontakte und Starten des Motors), aber der zweite Spülgang ist, wie die kreuzschraffierte Fläche im Feld L anzeigt, verkürzt. Ein erster Waschzyklus, Feld-M--, wird ganz übersprungen ;
ebenso wird der erste Teil eines zweiten Waschzyklus übersprungen, siehe Feld-N- ; es bleibt nur ein Teil des dritten Waschzyklus über, der Rest wird übersprungen, siehe die kreuzschraffierte Fläche in Feld --0--. Ein erster Spülgang, Feld-P--, wird ganz übersprungen.
Ein zweiter Spülgang, Feld-Q-, wird durchgeführt ; und ein Trockengang, Feld-R--, wird ganz übersprungen. Dieses Programm ist z. B. bei feinem Glasgeschirr angebracht, das keiner hohen Trocknungstemperatur ausgesetzt werden darf, da es sonst springt.
Die Hilfsnockenscheibe ist geeigneterweise mit einer sichtbaren Markierung versehen (in den Zeichnungen nicht dargestellt), die eine Beobachtung der einzelnen Felder und damit der Programmschritte, die ausgeführt oder übersprungen werden sollen, durch den Bedienenden erlaubt.
Sollte anderes Waschgut oder andere Verwendungsmöglichkeiten des Gerätes gewünscht werden, ist es nicht notwendig, das ganze Steuerwerk oder alle Steuernocken auszutauschen ; der Kunde braucht bloss mit einer neuen Hilfsnockenscheibe für das besondere Waschgut, für die Kürzung oder das vollkommene überspringen normaler Programmstufen, versorgt zu werden.
Fig. 3 zeigt nun ein anderes Ausführungsbeispiel als jenes, das in Fig. l dargestellt ist. Jene Teile, die den entsprechenden aus Fig. l gleich sind, haben die gleichen Bezugszeichen. Der Antriebsmechanismus, die Nocken-4--, die Nabe-5-und das ganze Gerät sind jenem aus Fig. 1 ähnlich. Der Unterschied liegt in der Steuerung des Rades-7--.
Ein Knopf--6'--ist in der Seitenplatte --1-- verschiebbar gelagert und kann durch Vertiefungen und Erhebungen auf der Stirnfläche --22-- der Hilfsnockenscheibe --18-- gesteuert werden. Der Übersichtlichkeit halber ist die Länge des Knopfes --6'-- massstabgetreu verkürzt gezeichnet. Der Knopf --6'-- betätigt die Kontaktfedern-26, 27--, die auf der Seitenplatte - isoliert befestigt sind. Die Klemmen --26a,27a-- der Kontakte --26,27-- können mit
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einem Handschalter --35-- verbunden sein, der zur überbrückung des durch die Stirnfläche --22-- der Hilfsnockenscheibe --18-- eingestellten Programmes verwendet werden kann.
Elektrische Leitungen --28,29-- versorgen über die Schalter-26, 27 oder 35--, je nachdem, die Wicklung --30-- der Spule --31--, die an einer Stütze --32-- der Steuereinrichtung in geeigneter, nicht dargestellter Weise befestigt ist. Ein beweglicher Anker --33-- der gleichzeitig als Steuerelement, ähnlich dem Arm --24-- in Fig. l, dienen kann, greift in eine Nut-7b-des Rades-7-und sorgt für die Kupplung oder Entkupplung der Verzahnungen --5a und 7a--. Eine Feder --34-zieht den Anker --33-- wieder in eine Stellung zurück, in der die Verzahnungen --5a und 7a-entkuppelt sind. Ein Relais --36-- kann, wie gezeigt, durch Verbinden der Klemmen-30a und 30b-zur Spule-31-parallel geschaltet werden.
Dieses Relais kann bestimmte Schaltkreise des Gerätes unterbrechen, die gesteuert werden sollen, wenn eine Stufe übersprungen wird ; es sei z. B. die Hilfsnockenscheibe von Fig. 4 betrachtet, wobei der zweite Spülgang-E-ubersprungen werden soll.
Das Relais kann so geschaltet sein, dass bei Erregung der Spule, die den Antriebsmotor einer Waschmaschine steuert, Kontakte getrennt werden und ein Abbrennen der Motorsteuerkontakte beim schnellen Drehen der Nocken --4-- während der Stufe--E--, dem zweiten Spülgang, der normalerweise übersprungen wird, verhindert wird.
Die Kontakte --35-- können ebenso dazu benutzt werden, die ganze Anordnung schnell zu ihren Klemmen oder zur "AUS"-Stellung zu drehen, um ein schnelles Rückstellen zu gewährleisten, oder um bei einer bestimmten Stellung beginnen zu können.
Die Hilfsnockenscheibe --18-- ist mit der Anordnung mittels eines Knopfes --19-- mit einem Schnappring verbunden, um einen schnellen Ein- und Ausbau sowie eine geeignete Befestigung in einer zur betreffenden Lage der Nabe --5-- bestimmten Position zu gewährleisten. Der Knopf
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eine Feder --20-- gegen die Schraube --21--, die in die Welle --6-- eingeschraubt ist. Die Nocke-18-hat eine runde Bohrung mit zwei seitlichen Kerben-18b-- (Fig. 4), der Knopf --19-- hat zwei gleichweit seitlich vorragende Flügel --19a--, siehe Fig. 6.
Die Kerben-18b- sind etwas grösser als die Flügel --19a--. Bei den Kerben-18b-sind zwei geneigte Flächen - 18c-- angeordnet, u.zw. so, dass die Flügel --19a-- darüber gleiten können. Die geneigten Flächen --18c-- reichen bis zum Niveau der Stirnfläche der Nocke --18-- und setzen sich dann in kleineren Vertiefungen --18e-- über andere kleine geneigte Flächen --18d-- fort. Ein vergrösserter Umriss ist in Fig. 7 dargestellt, in dem die Flügel --19a-- schematisch angedeutet sind. Die Lage der Flügel --19a--, wenn sie in der Vertiefung --18e-- sitzen, ist durch Kreuzschraffierung gekennzeichnet.
Die Feder --20-- drückt die Scheibe, die die Hilfsnockenscheibe bildet, fest gegen die Stirnfläche --5d-- der Nabe --5--. Meist hat auch die Stirnfläche --5d-- eine Zentriervorrichtung--5e--, die in die Zentriernut --18a-- passt, wie Fig. 4 zeigt, um eine günstige Einstellung der Lage der Hilfsnockenscheibe --18-- bezüglich der Nabe --5-- zu gewährleisten. Wie Fig. 4 zeigt, sind die Nuten --18a-- die aus Symmetriegründen diametral angeordnet sind, nicht gleich gross. Zur besseren Erläuterung wurden in Fig. 5 analoge Befestigungsmechanismen nicht eingezeichnet.
Fig. 8 zeigt die Stirnfläche einer Hilfsnockenscheibe und Fig. 9 ist ein Seitenriss davon. Die Erhebungen und Vertiefungen der Hilfsnockenscheibe sind auf einer Seite, z. B. auf der Stirnseite - -22--, ähnlich denen aus Fig. 4 gewählt und ebenso durch Kreuzschraffierung gekennzeichnet. Die Erhebungen und Vertiefungen auf der andern Seite --22'-- sind in Fig. 8 ebenfalls dargestellt.
Gemäss Fig. 10 kann die Hilfsnockenscheibe auch zur Steuerung von Kreisen, die mit irgendwelchen der regulären Nocken --4-- verbunden sind, benutzt werden ; z. B. kann die Hilfsnockenscheibe dazu verwendet werden, die Kreise, die durch die letzten oder ganz rechts gelegenen Nockenkontakte-11, 12-- oder irgendeine andere Gruppe von ihnen (Fig. l) gesteuert werden, vollkommen aufzutrennen ; jene Kontakte können einen bestimmten Arbeitsgang eines Gerätes steuern, z. B. den Trocken- oder Schleudergang einer Waschmaschine.
Die Erhebungen oder Vertiefungen, wie sie im Hinblick auf die Betätigung der Schalterelemente --26,27-- (Fig.3) eben gerade kommen, sind
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irgendeinen der Kontakte-47, 48 und 49--, so kann die entsprechende Nocke gewählt werden, das ist eine der Nocken-37, 38 oder 39--, die die entsprechenden Schalter-40, 41 oder 42 betätigen.
Die Tasten --44,45,46-- sind zweckmässig mit einer gegenseitigen Sperre versehen, um zu vermeiden,
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dass mehr als eine Taste gleichzeitig gedrückt ist. Eine Vorwahl des Programms ist auf diese Weise möglich.
Um ein günstiges Arbeiten der Schalter zu erzielen, war es früher, wollte man das Programm auf eine entsprechend lange Zeit ausdehnen, notwendig, den Durchmesser der Nocken zu vergrössern, so dass die Geschwindigkeit der Nockenumfänge ausreichte, um einen Kontakt schnell zu unterbrechen oder zu schliessen. Die Verwendung einer Hilfsnockenscheibe gemäss der Erfindung erlaubt die
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In Fig. 11 ist die Befestigung einer Hilfsnockenscheibe --57-- auf einer Welle bei --58-- und die Verbindung mit einem Getriebe-59, 60- schematisch dargestellt. Das Ritzel-60-sitzt auf der Hauptantriebswelle --6-- des Gerätes. Die Zahl der Nocken --4-- wurde vergrössert, z.B. verdreifacht, wie Fig. 11 zeigt. Jede der Nocken, die, wie gezeigt, zu Fünfergruppen zusammengefasst sind, ist mit einer eigenen Gruppe von Klemmen verbunden, die eigene Kontaktsätze --51,52,53-haben, von denen jeder durch seine eigenen Steuerkontakte-54, 55, 56- wieder getrennt wird. Die Hilfsnockenscheibe--57--, die der Hilfsnockenscheibe --18-- von Fig.1 ähnlich sein kann, hat ein
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--22-- ähnlichnichtleitende oder passive Abschnitte.
Meist überlappen sich die leitenden Abschnitte ein wenig, um einem öffnen und Schliessen der Kontakte an derselben Stelle und damit einer Funkenbildung vorzubeugen. Die Grösse der überlappung wird günstig so gewählt, dass die Umdrehungszeit der Hilfsnockenscheibe-57-zum Uberstreichen eines überlappungsfeldes gleich der Zeit für eine Programmstufe der Welle --6-- ist.
Im Laufe einer Umdrehung der Nocken --4-- werden die Kontakte --54-- eingeschaltet, so dass die Klemmen-50- (Fig. 11) des Arbeitsstromkreises mit den Kontakten verbunden werden, die durch die erste Fünfergruppe der Nocken, die der Kontaktgeber --51-- betätigt, gesteuert werden.
Während des letzten Teiles der ersten Umdrehung wird der Kontakt --55-- durch die Kontaktbahn - geschlossen, so dass die Klemmen --50-- auch mit den Kontakten, die die zweite Fünfergruppe der Nocken steuern, durch den Geber --52-- verbunden werden. Am Ende der ersten Umdrehung wird der Kontakt --54-- getrennt, der Geber --51-- öffnet und die Klemmen --50-- werden in Abhängigkeit des Programms der zweiten Gruppe der Nocken --4-- durch den nun arbeitenden Geber --52-- gesteuert. Bei der dritten Umdrehung geschieht das gleiche, der Geber - übernimmt die Funktion des Gebers-52--, gesteuert durch Kontakt --56-- und Kontaktbahn-63-.
Am besten wird das Programm : ; 0 eingestellt, dass während des letzten Teiles jeder Umdrehung keine Kontaktumschaltung erfolgt, so dass sich die Geber über die Kontakte nur bei unbelasteten Klemmen --50-- umschalten. Tritt keine Unterbrechung oder Zuschaltung des Arbeitsstromes auf, dann brauchen die Geber selbst keine teure Konstruktion aufzuweisen.
Fig. 13 zeigt eine Variante der Hilfsnockenscheibe der in Fig. 12 gezeigten aber mit nur einer Kontaktbahn --61-- und Kontaktelementen --54,55,56--, die am Umfang angeordnet sind. Die Funktion der Kontaktbahn von Fig. 13 ist analog der im Zusammenhang mit Fig. 12 beschriebenen.
Natürlich kann die Kontaktbahn selbst am Gehäuse des Gerätes fix montiert sein, z. B. als gedruckte Schaltung auf einem Schleifring auf der Seitenplatte--1-- (Fig. 1), und die Hilfsnockenscheibe kann eine oder mehrere Bürsten tragen.
Die Hilfsnockenscheibe kann unmittelbar von der Welle --6-- angetrieben werden, wie im Zusammenhang mit Fig. 11 gezeigt, oder mit einer eigenen Antriebswelle verbunden sein, z. B. wenn man die Welle--14--, Fig. 1 durch die Seitenplatte --1-- verlängert und ein Getriebe für die Hilfsnockenscheibe-18-vorsieht. Daher kann auch die Welle --6-- Schritt um Schritt, z. B. durch Schalt-und Sperrklinken, weitergeschaltet werden und die Hilfsnockenscheibe --18-- kann sich kontinuierlich drehen.
In einem solchen Fall müsste natürlich die Art der Befestigung der Hilfsnockenscheibe--18--an der Welle, wie im Zusammenhang mit den Fig. 4 und 5 besprochen wurde, abgeändert werden ; um den Synchronismus sicherzustellen, können Markierungen an der Stirnfläche --5d-- der Nabe --5-- und an der Nocke selbst angebracht werden und eine genaue Einstellung gewährleisten.
Besser noch als drehende Bewegung kann eine Verschiebung verwendet werden. Dazu kann eine Stellschraube zur Verschiebung der Kontakte in Zusammenhang mit einer Lochkarte oder gedruckten Schaltung, wie erwähnt, benutzt werden" um einen Kontakt für eine bestimmte Zeit zu schliessen oder zu unterbrechen. Eine Hilfsnockenscheibe kann dann dazu benutzt werden, den Kontaktmechanismus
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schnell weiterzuschalten, so dass gewisse Stufen schnell durchlaufen oder übersprungen werden, analog der schnellen Drehung mittels der Welle --14-- und dem Getriebe --13-- in Fig. 1.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Steuerwerk für mehrere Programme für Waschmaschinen, mit einer Mehrzahl von antreibbaren, gleichachsigen Steuernocken, ("Nockenblock"), g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Steuereinrichtung zur wahlweisen, programmgesteuerten Verbindung des Nockenblocks (4, 5) mit dem normalen oder einem rascheren Antrieb.
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