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Schrittschaltwerk für Wasch-und Spülautomaten Die Erfindung betrifft
ein Schrittschaltwerk zum schrittweisen Schalten einer Steuereinrichtung an Wasch-
und Spülautomaten.
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Es sind bereits Schrittschaltwerke für Wasch- und Spülautomaten bekannt,
bei denen ein mit gleichmäßiger Geschwindigkeit umlaufender Motor über eine Schaltklinke
ein Antriebsklinkenrad antreibt, das eine Schaltwalze weiterschaltet. Diese Schaltwerke
haben jedoch den Nachteil, daß das Fortschalten der Schaltwalze nicht ruckartig
erfolgt und sich infolgedessen keine genauen Schaltzeitpunkte wegen der sich langsam
schließenden bzw. öffnenden Kontakte ergeben.
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Es sind auch schon Schrittschaltwerke für Wasch-und Spülautomaten
bekannt, bei denen das Fortschalten der Schaltwalze über einen Elektromagneten erfolgt,
dessen periodisch beweglicher Anker eine Schaltklinke betätigt, die auf eine mit
der Schaltwalze gekuppelte Zahnscheibe wirkt. Mit dieser Einrichtung können genaue
Schaltzeitpunkte und geringe Kontaktschließzeiten erzielt werden.
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Es ist jedoch bei Wasch- und Spülautomaten häufig erwünscht, eine
der im Waschprogramm vorgesehenen Arbeitsphasen, beispielsweise das Vorwaschen,
ausfallen zu lassen und die Gesamtwaschzeit zu verkürzen. Dies ist bei den bekannten,
vorbeschriebenen Automaten nur dann möglich, wenn entweder die Drehzahl des Motors
erhöht wird, bis die Schaltwalze die Ausgangsstellung für den nächsten Waschvorgang
erreicht hat, oder es muß der Elektromagnet von einem zweiten Impulsgeber schnell
aufeinanderfolgende Stromstöße erhalten und so über die Klinke die Zahnscheibe rasch
weiterschalten. Insgesamt sind daher zwei Impulsgeber erforderlich.
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Hier schafft die Erfindung bei Schrittschaltwerken zum schrittweisen
Schalten einer Steuereinrichtung an Wasch- und Spülautomaten mit einem während des
Schaltens umlaufenden Schrittschaltmotor, der eine mit einem Antriebsklinkenrad
zusammenwirkende Schaltklinke antreibt, dadurch Abhilfe, daß der Schrittschaltmotor
über eine Kontaktvorrichtung in gleichmäßigen Zeitabständen kurzzeitig eine bestimmte
Zahl von Umdrehungen antreibbar ist und dabei über die Schaltklinke das Klinkenrad
um mindestens je einen Schritt weiterschaltet und daß ein Schnellgangschalter vorgesehen
ist, der den Stromkreis des Schrittschaltmotors zum raschen Weiterschalten um eine
bestimmte Zahl von Schritten geschlossen hält. Zweckmäßig ist dabei ein in verhältnismäßig
großen Zeitabständen Impulse erzeugender Impulsgeber vorgesehen, dessen Impulse
den Schrittschaltmotor zum Anlaufen bringen, wobei die vom Schrittschaltmotor angetriebene
Kontaktvorrichtung den Stromkreis des Schrittschalt-. motors nach einem kurzen Anlauf
desselben schließt, für eine vorbestimmte Zahl von Motorumdrehungen entsprechend
einen oder mehreren Schritten der Schaltklinke geschlossen hält und dann wieder
öffnet.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Kontaktvorrichtung
eine vom Schrittschaltmotor angetriebene Steuerscheibe auf, die einen Kontakt zum
Schließen und Öffnen des Stromkreises des Schrittschaltmotors steuert. Dies kann
beispielsweise derart erfolgen, daß am Umfang der Steuerscheibe Schaltnocken angeordnet
sind, die einen Kontakt beim Umlaufen der Steuerscheibe schließen bzw. öffnen.
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Um eine genaue Einstellung von Schaltklinke und Klinkenrad zu erreichen,
ist die Steuerscheibe vorteilhaft in der Umlaufebene relativ zu ihrer Antriebsachse
verstellbar und feststellbar. Beispielsweise kann dabei die Steuerscheibe kreisbogenförmige
Langlöcher aufweisen, durch die in einen Flansch der Antriebsachse eingeschraubte
Spannschrauben hindurchgreifen und die Schaltscheibe festspannen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schaltklinke
exzentrisch an der Steuerscheibe angebracht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung des Schrittschaltwerkes mit der
dazugehörigen Schaltung in vereinfachter Darstellung, Fig. 2 eine Teilansicht des
Schrittschaltwerkes nach Linie 2-2 der Fig. 1 in größerem Maßstab.
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In Fig. 1 ist mit 10 als Ganzes eine Impulsgebereinrichtung bezeichnet,
die einen ständig umlaufenden Motor 11 aufweist, der über ein Übersetzungsgetriebe
12 eine Kurvenscheibe 13 antreibt, die einen Impulsgeberkontakt15 in gleichmäßigen
Abständen kurzzeitig schließt.
Der Impulsgeberkontakt 15 ist im
Stromkreis eines Schrittschaltmotors 20 angeordnet, der über ein Ritzet 21 und Zahnrad
22 eine Steuerscheibe 24 antreibt. Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist die Steuerscheibe
mittels Spannschrauben 25, die Langlöcher 26 durchgreifen, an einem nicht erkennbaren
Flansch der das Zahnrad 22 und die Steuerscheibe 24 tragenden Welle 28 befestigt.
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An einem exzentrisch zur Steuerscheibe 24 angeordneten Zapfen 30 ist
eine Schaltklinke 32 schwenkbar gelagert, deren freies Ende mit einem auf einer
Welle 34 sitzenden Schaltrad 33 zusammenwirkt. Eine Zugfeder 35 sucht die Schaltklinke
32 im Eingriff mit dem Schaltrad 33 zu halten, das durch eine Arretiereinrichtung
36 an einer Bewegung gemäß Fig. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn gehindert wird.
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Die Steuerscheibe 24 weist einen größeren Umfang 37 und einen kleineren
Umfang 38 auf; an denen eine bewegliche Kontaktfeder 41 mit einem Ablaufstück 40
gleitet. Die andere, stationäre Kontaktfeder ist mit 42 bezeichnet.
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Bevor die übrigen, in Fig. 1 noch dargestellten Teile beschrieben
werden, soll die Arbeitsweise der Impulsgebereinrichtung und des die Positionszeichen
20 bis 42 umfassenden Schrittschaltwerkes erläutert werden.
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Durch den ständig umlaufenden Motor 11, der über Leitungen 101 und
102 mit einer Stromquelle 100 verbunden ist, wird über die Kurvenscheibe 13 und
den Kontakt 15 in Abständen von beispielsweise einer Minute der Stromkreis des Schrittschaltmotors
20 über Leitungen 103, 104 und 105 kurzzeitig geschlossen, so daß dieser anläuft
und die Steuerscheibe 24 in Pfeilrichtung in Umdrehung versetzt. Der vom Impulsgeber
bewirkte Stromfluß dauert so lange, bis die Kontaktfeder 41 vom Umfang38 der Steuerscheibe
auf den Umfang 37 aufgelaufen ist und dabei mit der Kontaktfeder 42 in Berührung
kommt. Jetzt ist der Stromkreis des Schrittschaltmotors 20 durch Überbrücken des
sich nunmehr öffnenden Kontaktes 15 des Impulsgebers geschlossen, so daß der Motor
weiterläuft und die Steuerscheibe 24 weitergedreht wird. Die Umdrehung der Steuerscheibe
erfolgt verhältnismäßig schnell und kann beispielsweise 240 Umdrehungen pro Minute
betragen. Beim Umlaufen der Steuerscheibe fällt die Kontaktfeder 41 jedoch schon
vor Vollendung einer vollen Umdrehung auf den kleineren Umfang 38 ab; wodurch der
Kontakt geöffnet wird und der Schrittschaltmotor 26 stehenbleibt. Da der Motor nicht
unmittelbar nach dem Öffnen des Kontaktes anhält, sondern noch eine gewisse Auslaufzeit
benötigt, erstreckt sich der Umfang 38 über einen etwa 90° umfassenden Bogen, so
daß die Kontaktfeder 41 mit dem Ablaufstück 40 nach genau einer Umdrehung der Steuerscheibe
24 wieder an der gleichen Stelle des Umfanges 38 wie beim Beginn der Drehbewegung
ist. Die Befestigung der Steuerscheibe mittels der die Langlöcher 26 durchgreifenden
Schrauben 25 ermöglicht eine genaue Einstellung des Umfanges 38 relativ zum Ablaufstück
40, und diese Einstellung wird von der Anlauf-und der Abbremszeit des Motors 20
bestimmt.
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Eine volle Umdrehung der Steuerscheibe 24 hat nun bewirkt, daß die
Schaltklinke 32 das Klinkenrad 33 um einen Zahn weitergeschaltet hat. Die bisher
beschriebene Einrichtung bewirkt also ein Weiterschatten des Klinkenrades 33 um
jeweils einen Zahn entsprechend der Impulsgabe der Impulsgebereinrichtung 10, also
im vorliegenden Beispiel um einen Zahn pro Minute. Da der Schrittschaltmotor
20 die Steuerscheibe 24 mit relativ großer Geschwindigkeit, beispielsweise
mit 240 Umdrehungen pro Minute, umlaufen läßt, so erfolgt das Weiterschatten des
Klinkenrades 33 ruckartig.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, ist auf der das Klinkenrad 33 tragenden Welle
34 noch ein Zwischenrad 45 befestigt, das mit einem Zahnrad 46 kämmt. Das Zahnrad
46 ist auf einer Welle 47 angeordnet, auf der eine Steuerwalze 50 befestigt ist.
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Die Steuerwalze 50 trägt Steuernocken 51, die gegenüberliegende, mit
a, b, c, d, e bezeichnete Kontaktzungen betätigen können, denen jeweils ein
SchalterA, B, C, D; E zugeordnet ist. Kontaktzungen a bis e und die Schalter
A bis E liegen im Stromkreis eines als Ganzes mit 60 bezeichneten Waschautomaten
mit Motor 61. Über eine an sich bekannte Schaltung, die in der Zeichnung vereinfacht
dargestellt ist, weil sie keinen Teil der Erfindung bildet, wird beispielsweise
durch das Schließen des Schalters A das Vorwaschen, durch den Schalter B das Spülen
nach dem Vorwaschen, durch den Schalter C das Hauptwaschen und durch die Schalter
D und E die gewünschte Flottenmenge oder irgendein anderer Waschvorgang gesteuert.
Die Schaltung ist dabei so, daß nach Schließen je eines Schalters einer Programmstufe
das Gesamtprogramm selbsttätig abläuft.
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Es ist nun häufig erwünscht, bestimmte Waschvorgänge, beispielsweise
das Vorwaschen und das dazugehörige Spülen, ausfallen zu lassen. Infolge der Hintereinanderschaltung
der einzelnen Waschvorgänge können diese zwar ausfallen, jedoch ergibt sich nur
dann ein Zeitgewinn, wenn die Steuerwalze schneller als normal weiterbewegt wird
und so den nächsten Waschvorgang rasch einleitet. Um diese rasche Bewegung zu erreichen,
ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Schnellgangschalter S vorgesehen,
der durch Schließen des Stromkreises über Leitungen 106, 104, 103, Stromquelle 100,
Kontakt a und Schalter A den Schrittschaltmotor 20 zum ständigen Umlaufen bringt.
Wie aus Fig.1 ersichtlich, ist der Schnellgangschalter S derart über die Schalter
A und B
im Stromkreis des Schrittschaltmotors angeordnet, daß der Schnellgang,
der ein ständiges Umlaufen des Schrittschaltmotors bewirken soll, nur dann zur Wirkung
kommen kann, wenn der Schalter A bzw. B eingelegt ist. Nach dem in
der Zeichnung gezeigten Beispiel würde also beim Schließen des Schalters S der zum
Schalter A gehörige Waschvorgang durch den Schnellgang überbrückt werden. Die Wirkung
des Schnellgangschalters S dauert nur so lange, bis durch Ablauf des betreffenden
Nockens der Steuerwalze am Steuerkontakt a bzw. b der eben beschriebene Stromkreis
durch das Öffnen der Kontakte a oder b unterbrochen wird.
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Es können auch Mittel vorgesehen sein, die nach der Überbrückung eines
bestimmten Waschvorganges den Schnellgangschalter automatisch öffnen, doch stellt
die Verwendung solcher Mittel eine rein konstruktive, an sich bekannte Maßnahme
dar, so daß dies hier nicht näher erläutert wird.