CH626458A5

CH626458A5 -

Info

Publication number: CH626458A5
Application number: CH525778A
Authority: CH
Inventors: Guenter Hummel; Karl-Anton Wissler; Siegfried Schwarz
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1978-05-16
Filing date: 1978-05-16
Publication date: 1981-11-13
Also published as: FR2426327A1; IT1115194B; DE2824349C3; GB2020777B; DE2824349B2; FR2426327B3; GB2020777A; IT7922564A0; DE2824349A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Programmschaltwerk mit Schrittschaltantrieb der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art. Solche Programmschaltwerke für den Ablauf automatischer Steuervorgänge sind meist mit auf einer gemeinsamen Achse angeordneten, Steuerelemente betätigenden Steuerscheiben versehen. Dabei bewegt ein Antrieb die Steuerscheiben zur Erzeugung grosser Zeitintervalle in den Schaltpausen langsamer als während den Schaltkontakt-Betätigungsphasen. Die DE-AS 1 131309 beschreibt ein solches Programmschaltwerk für die Verwendung in Waschmaschinen, bei dem zwei Klinkenradverzahnungen von einer gemeinsamen, einen gleichen Hub ausführenden Schaltklinke betätigt werden Eine solche Anordnung ist nicht dazu geeignet, das einmal festgelegte Programm zu verändern. Bei der Verwendung solcher Programmschaltwerke für Feuerungsautomaten stellt sich jedoch die Forderung, dass für gleiche Ablaufphasen je nach Anwendung verschiedene Zeiten verlangt werden wie beispielsweise die Vorlüftzeit bei einem Gas- bzw. bei einem The invention relates to a program switching mechanism with a stepping drive of the type mentioned in the preamble of claim 1. Such program switching mechanisms for the sequence of automatic control processes are usually provided with control disks arranged on a common axis and actuating control elements. In this case, a drive moves the control disks to generate large time intervals in the switching breaks more slowly than during the switching contact actuation phases. DE-AS 1 131309 describes such a program switching mechanism for use in washing machines, in which two ratchet gear teeth are actuated by a common switching pawl that executes the same stroke. Such an arrangement is not suitable for changing the program once it has been defined. When using such program switching devices for automatic burner controls, however, there is a requirement that different times are required for the same sequence phases, depending on the application, such as the pre-ventilation time for a gas or for a gas

Ölbrenner. Dies wurde daher durch Verstellen der den einzelnen Schaltkontakten zugeordneten Steuerscheiben erreicht, was einen beachtlichen Aufwand darstellt und die Möglichkeit von Falscheinstellungen nicht ausschliesst. Oil burner. This was therefore achieved by adjusting the control disks assigned to the individual switch contacts, which represents a considerable outlay and does not exclude the possibility of incorrect settings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Programmschaltwerk mit Schrittschaltantrieb so auszubilden, dass ein bestimmtes Programm mit grosser Sicherheit immer gleich abläuft und dass mit einfachen Mitteln, geringem Aufwand und unter Ausschluss jeder Möglichkeit einer Falscheinstellung verschiedene Programme vorgewählt werden können. Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Nachfolgend werden drei Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is based on the object of designing a program switching mechanism with a stepping drive in such a way that a certain program always runs the same with great certainty and that different programs can be preselected with simple means, little effort and to the exclusion of any possibility of incorrect setting. The invention is characterized in claim 1. Three exemplary embodiments are explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Schrittschaltantriebes, die Figur 2 bis 4 je eine schematische Darstellung in der Abwicklung der Verzahnung, und zwar bei der Figure 1 is a side view of a stepper drive, the figure 2 to 4 is a schematic representation in the development of the toothing, namely at

Figur 2 in der gleichen Ausführung wie in Figur 1 und Figur 3 und 4 in je einer weiteren Ausführung. Figure 2 in the same embodiment as in Figure 1 and Figures 3 and 4 each in a further embodiment.

In den nachfolgend beschriebenen Figuren sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet, die vorerst anhand der Figur 1 und 2 erläutert werden. Auf einer Achse 1 sind ein Doppelklingenrad 2 sowie nicht dargestellte Schaltkontakte betätigende Steuerscheiben angeordnet. Das Doppelklinkenrad 2 weist an seinem Umfang nebeneinanderliegend eine gleichmässige und eine ungleichmässige Verzahnung 3 bzw. 4 auf, in die eine Schaltklinke 5 eingreift. Diese ist mit ihrem einen Ende 6 in einem Schaltklinkenträger 7 gelagert, der seinerseits um eine Drehachse 8 schwenkbar befestigt ist. Eine Rolle 9 des Schaltklinkenträgers 7 läuft auf einer sich mit konstanter Drehzahl drehenden Exzenterscheibe 10 und wird über eine Feder 11, die sich an einem Widerlager 12 abstützt, dauernd gegen die Exzenterscheibe 10 gestossen. Eine zweite Feder 13 wirkt zwischen der Schaltklinke 5 und dem Schaltklinkenträger 7 so, dass eine Spitze 14 der Schaltklinke 5 dauernd gegen die Klinkenradverzahnungen 3 und 4 gedrückt wird. Während einer Umdrehung der Exzenterscheibe 10 beschreibt die Spitze 14 längs des Umfanges der Verzahnungen 3 und 4 eine Hin- und Herbewegung innerhalb eines Hubes H (Figur 2). Der Vorwärtshub, bei dem die Spitze 14 das Doppelklinkenrad 2 weiterbewegt, ist durch einen Anschlag 15 begrenzt. In der Figur 1 ist die in beide Verzahnungen 3 und 4 eingreifende Schaltklinke 5 in einer mittleren Hubstellung gezeichnet. Beim Rückwärtshub rastet die Spitze 14 über die Verzahnungen 3,4 hinweg. Eine Rastfeder 16 hindert dabei das Doppelklinkenrad 2 am Rückwartsdrehen. In the figures described below, the same reference numerals are used for the same parts, which are initially explained with reference to FIGS. 1 and 2. Arranged on an axis 1 are a double-blade wheel 2 and control disks which actuate switching contacts (not shown). The double ratchet wheel 2 has, on its circumference, a uniform and an uneven toothing 3 or 4, in which a pawl 5 engages. This is supported at one end 6 in a pawl carrier 7, which in turn is pivotally mounted about an axis of rotation 8. A roller 9 of the ratchet carrier 7 runs on an eccentric disc 10 rotating at a constant speed and is continuously pushed against the eccentric disc 10 by a spring 11 which is supported on an abutment 12. A second spring 13 acts between the pawl 5 and the pawl carrier 7 such that a tip 14 of the pawl 5 is pressed continuously against the ratchet gear teeth 3 and 4. During one revolution of the eccentric disk 10, the tip 14 describes a reciprocating movement within a stroke H along the circumference of the toothings 3 and 4 (FIG. 2). The forward stroke, in which the tip 14 moves the double ratchet wheel 2 further, is limited by a stop 15. In Figure 1, the engaging in both teeth 3 and 4 pawl 5 is drawn in a middle stroke position. During the reverse stroke, the tip 14 snaps over the toothings 3, 4. A detent spring 16 prevents the double ratchet wheel 2 from turning backwards.

Der Hub H der Schaltklinke 5 muss ein wenig grösser als ein ganzzahliges Vielfaches der Teilung t der gleichmässigen Verzahnung 3 sein. In den beschriebenen Beispielen gilt als Vielfaches die Zahl 2. The stroke H of the pawl 5 must be a little larger than an integer multiple of the division t of the uniform toothing 3. In the examples described, the number 2 is a multiple.

Zwischen der Schaltklinke 5 und der gleichmässigen Verzahnung 3 ist als Führungsbahn eine federnde Abdeckung 17 vorhanden. Bei Beginn des Rückwärtshubes rastet unter Wirkung von Feder 13 zunächst die Spitze 14 über einen Zahn der Verzahnung 3. Nach weiterem Rückwärtshub gleitet die Spitze 14 über die Abdeckung 17 und wird am Eindringen in die gleichmässige Verzahnung 3 vorerst gehindert. Bei Beginn des Vorwärtshubes wird zunächst die Spitze 14, wie zuvor beschrieben, am Eindringen gehindert, um nach dem Verlassen der Abdek-kung 17 das Doppelklinkenrad 2 um die Teilung t weiter zu schalten. Die Abdeckung 17 und die ähnlich ausgebildete Rastfeder 16 sind gemeinsam in einer Lagerstelle 18 einseitig eingespannt. Beide ratschen während einer Vorwärtsbewegung des Doppelklinkenrades 2 über die Verzahnung 3 hinweg. A resilient cover 17 is provided as a guideway between the pawl 5 and the uniform toothing 3. At the beginning of the backward stroke, the tip 14 initially engages under the action of spring 13 over a tooth of the toothing 3. After a further backward stroke, the tip 14 slides over the cover 17 and is initially prevented from penetrating into the uniform toothing 3. At the beginning of the forward stroke, the tip 14 is first prevented from penetrating, as described above, in order to shift the double ratchet wheel 2 by the pitch t after leaving the cover 17. The cover 17 and the similarly designed detent spring 16 are clamped together on one side in a bearing 18. Both ratchet over the toothing 3 during a forward movement of the double ratchet wheel 2.

Die ungleichmässige Verzahnung 4 wird von der Abdek-kung 17 und der Rastfeder 16 nicht beeinflusst. An Stellen, an denen eine schnellere Weiterbewegung des Doppelklinkenrades 2 gefordert wird, besitzt die Verzahnung 4 radial weiter vorstehende Zähne mit einem Zahngrunddurchmesser, der The uneven toothing 4 is not influenced by the cover 17 and the detent spring 16. At points where a faster further movement of the double ratchet wheel 2 is required, the toothing 4 has teeth that protrude radially further with a tooth base diameter that

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

gleich oder grösser als der Aussendurchmesser der Verzahnung 3 ist. Die Teilung der vorstehenden Zähne beträgt immer ein ganzzahliges Vielfaches der Teilung t, in den beschriebenen Beispielen beträgt sie das Doppelte der Teilung t. Ausserdem bilden die Zahnflanken zweier nebeneinanderliegender Zähne 5 beider Verzahnungen 3 und 4 immer eine gemeinsame Ebene. is equal to or larger than the outer diameter of the toothing 3. The pitch of the protruding teeth is always an integer multiple of the pitch t, in the examples described it is twice the pitch t. In addition, the tooth flanks of two adjacent teeth 5 of both teeth 3 and 4 always form a common plane.

In der Abwicklung der Figur 2 ist leicht ersichtlich, dass beim Vorhandensein eines weiter vorstehenden Zahnes der ungleichmässigen Verzahnung 4 das Doppelklinkenrad 2 beim Vorwärtshub der Schaltklinke 5 um zwei Teilungen t weiter io geschaltet wird, denn die Klinke 5 greift gleich zu Beginn des Vorwärtshubes am vorstehenden Zahn der ungleichmässigen Verzahnung 4 an und befördert diesen um den doppelten Betrag der Teilung t weiter. Wäre im Hub H ein anderes Vielfaches der Teilung t enthalten, dann würde die Klinke 5 beim Feh-is len eines vorstehenden Zahnes der ungleichmässigen Verzahnung 4 bei jedem Vorwärtshub infolge der Abdeckung 17 zwei Zähne der gleichförmigen Verzahnung überspringen und ebenfalls nur einen Schritt des Doppelklinkenrades 2 von lt auslösen, während dieses dann beim Eintreffen eines vorstehenden 20 Zahnes der ungleichmässigen Verzahnung 4 pro Hubbewegung einen Schritt von 3t weiterbefördert wird. Durch entsprechende Verteilung der Zähne der ungleichmässigen Verzahnung längs des Umfanges ergeben sich Zonen langsamer und schneller Weiterbewegung des Doppelklinkenrades 2. 25 In the development of Figure 2 it is easy to see that when there is a further protruding tooth of the uneven toothing 4, the double ratchet wheel 2 is switched by two divisions t io during the forward stroke of the pawl 5, because the pawl 5 engages the above at the beginning of the forward stroke Tooth of the uneven toothing 4 and conveys this by twice the amount of the pitch t. If the stroke H contained a different multiple of the pitch t, the pawl 5 would skip two teeth of the uniform toothing in the event of a protruding tooth of the uneven toothing 4 on each forward stroke as a result of the cover 17, and would also only jump one step of the double ratchet wheel 2 trigger from lt, while this is conveyed a step of 3t per stroke movement when a protruding 20 tooth of uneven toothing 4 arrives. Appropriate distribution of the teeth of the uneven toothing along the circumference results in zones of slow and rapid further movement of the double ratchet wheel 2. 25

In der Figur 3 tritt anstelle der Abdeckung 17 in den Figuren 1 und 2 eine Gleitbahn 19, längs der ein als Schaltklinke dienender Stössel 20 zu Beginn des Vorwärtshubes entlang gleitet. Der Stössel 20 liegt auf der Gleitbahn 19 mit einer Federkraft auf. Die Neigung der Gleitbahn 19 zu einer Tangente am 30 Berührungspunkt mit dem Aussendurchmesser der gleichmässigen Verzahnung 3 ist so gewählt, dass die Spitze des einzigen Stössels 20 erst nach dem Durchlaufen eines Teilhubes in die gleichmässige Verzahnung 3 eingreift und diese um jeweils eine einzige Teilung t weiterschaltet. Dabei folgt die dann auf dem 35 In FIG. 3, instead of the cover 17 in FIGS. 1 and 2, there is a slideway 19 along which a plunger 20 serving as a pawl slides along at the beginning of the forward stroke. The plunger 20 rests on the slide 19 with a spring force. The inclination of the slideway 19 to a tangent at the point of contact with the outside diameter of the uniform toothing 3 is selected such that the tip of the single plunger 20 only engages in the uniform toothing 3 after passing through a partial stroke and switches it by a single pitch t . This then follows on the 35th

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Grunde der Verzahnung anstehende Spitze des Stössels 20 der Kreisbahn der Verzahnungen 3 und 4 und wird von der Gleitbahn 19 leicht abgehoben. Erscheint ein radial mehr vorstehender Zahn der ungleichmässigen Verzahnung 4, dann wird dieser längs des Vorwärtshubes vom Stössel 20 früher erfasst und es ergibt sich eine Weiterschaltung um mehr als eine Teilung t. The toothing of the pusher 20 of the circular path of the toothings 3 and 4 is due to the toothing and is slightly lifted off the slide 19. If a radially more protruding tooth of the uneven toothing 4 appears, then this is detected earlier by the tappet 20 along the forward stroke and there is a switching by more than one pitch t.

An den Stellen der ungleichmässigen Verzahnung 4, die keine der radial weiter vorstehenden Zähne aufweist, besteht deren Umfang aus der gleichen Verzahnung wie die gleichmässige Verzahnung 3. At the locations of the uneven toothing 4, which has none of the radially protruding teeth, its circumference consists of the same toothing as the uniform toothing 3.

Das Beispiel der Figur 4 zeigt eine Anordnung mit zwei, einen gleichen Hub H ausführenden, gleichen Schaltklinken 21 und 22, von denen je eine den Verzahnungen 3 bzw. 4 zugeordnet ist. Beide Verzahnungen 3,4 haben die gleiche Teilung t sowie den gleichen Aussendurchmesser. Der Hub der Schaltklinken 21 und 22 ist wenig grösser als zwei Teilungen t. Nur die Schaltklinke 21, die der gleichmässigen Verzahnung 3 zugeordnet ist, besitzt eine Führungsbahn entsprechend der Abdek-kung 17 in den Figuren 1 und 2. Die andere Schaltklinke 22 kann ungehindert in die ungleichmässige Verzahnung 4 eingreifen, wobei die Verzahnung 4 an ihrem Umfang nur an den Stellen Zahnlücken 23 aufweist, an denen eine schnelle Weiterbewegung des Doppelklinkenrades 2 gefordert ist, während an den anderen Stellen eine zahnfreie Oberfläche 24 vorhanden ist, auf der die Schaltklinke 22 wirkungslos dahingleitet. The example in FIG. 4 shows an arrangement with two, the same shift pawls 21 and 22 that execute the same stroke H, one of which is assigned to the toothings 3 and 4, respectively. Both gears 3, 4 have the same pitch t and the same outside diameter. The stroke of the pawls 21 and 22 is little larger than two divisions t. Only the pawl 21, which is assigned to the uniform toothing 3, has a guideway corresponding to the cover 17 in FIGS. 1 and 2. The other pawl 22 can engage unhindered in the uneven toothing 4, the toothing 4 only on its circumference has tooth gaps 23 at the points where rapid further movement of the double ratchet wheel 2 is required, while at the other points there is a tooth-free surface 24 on which the pawl 22 slides ineffectively.

Zweckmässig ist es, das Doppelklinkenrad 2 am einen Ende der Achse 1 anzuordnen und durch einfaches Aufdecken drehfest mit den Steuerscheiben verbindbar zu gestalten. Dann ist es möglich, für verschiedene Programmabläufe je ein Doppelklinkenrad 2 mit entsprechenden Verzahnungen 3,4 beispielsweise als Kunststoffpressteil herzustellen und je nach Bedarf zu verwenden, wobei dann eine Programmänderung lediglich das Aufstecken eines anderen Klinkenrades und keinerlei Einstellarbeiten erfordert. It is expedient to arrange the double ratchet wheel 2 at one end of the axis 1 and to make it rotatably connected to the control disks by simply uncovering it. Then it is possible to produce a double ratchet wheel 2 with corresponding toothing 3, 4, for example, as a plastic pressed part for different program sequences and to use it as required, in which case a program change only requires the insertion of another ratchet wheel and no adjustment work whatsoever.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1.Program switch with a stepping device for driving organs that trigger the program, with at least one pawl that executes a constant stroke and two concentrically arranged, interconnected ratchet wheels, one of which has a uniform ratchet toothing over the entire circumference with the smallest possible indexing distance per Stroke corresponding division and the other has an uneven toothing which interrupts the even sequence of the program, characterized in that the two ratchet wheels are designed as a one-piece double ratchet wheel (2), which has the uniform and the uneven toothing lying next to each other on its circumference (3 or 4) has that the constant stroke (H) of the at least one pawl (5, 21, 22) is greater than an integral multiple of the pitch (t) of the uniform toothing (3), and that the tooth flanks of two adjacent ones Teeth b eider toothings (3, 4) form a common plane and that, moreover, between the pawl (5; 21; 22) and the uniform toothing (3) there is a guideway (17; 19) on which the pawl (5; 21; 22) inevitably slides along under part of its stroke (H) under the action of a force.

2. Program switching mechanism according to claim 1, characterized in that a common, in both toothings (3,4) engaging switching latch (5) and over the uniform toothing (3) a cover (17; 19) are provided so that the per stroke movement uniform toothing (3) can only be shifted by one pitch (t) and that the non-uniform toothing (4) has the same teeth as the uniform toothing (3), but also has radially protruding teeth in places where the double ratchet wheel (2) moves faster whose division is an integer multiple of the division (t).

3. Program switching mechanism according to claim 1, characterized in that the two toothings (3, 4) have the same pitch (t) and that each toothing <3,4) is assigned its own, identical strokes (H) which carry out the pawl (21, 22) is, only for the first pawl (21) acting on the uniform toothing (3) there is a guideway (17), while the other pawl (22) unhindered in the circumference of the uneven toothing (4) only faster in places Further movement of the double ratchet wheel (2) can engage existing tooth gaps (23).