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Steuervorrichtung für automatische Waschmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Steuervorrichtung für automatische Waschmaschinen, die mit einem durch
ein Zeitlaufwerk über eine Rutschkupplung angetriebenen, von Hand einstellbaren
und mit Schaltern für nacheinander durchzuführende Arbeitsgänge zusammenwirkenden
Nockenscheibensatz ausgerüstet ist.
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Waschmaschinensteuerungen obiger Art sind bekannt. Als Nockenscheibensatz
sind dabei entweder eine mit entsprechend angeordneten Schaltnocken versehene Schaltwalze
oder aber mehrere auf einer gemeinsam angetriebenen Steuerwelle angeordnete Nockenscheiben
vorgesehen. Der wesentliche Nachteil der vorbekannten Steuerungen besteht darin,
daß bei ihnen die Zeitdauer der einzelnen Arbeitsgänge von vornherein festliegt,
so daß die Waschmaschine stets nur nach einem ganz bestimmten, zeitlich genau festliegenden
Programm automatisch arbeiten kann. Eine Abänderung der Zeitdauer der einzelnen
Waschvorgänge, wie sie in Anpassung an das jeweils vorliegende Waschgut und dessen
Verschmutzungsgrad erwünscht ist, kann bei den bekannten Steuervorrichtungen nur
so vorgenommen werden, daß während der jeweiligen Arbeitsphase der Nockenscheibensatz
von Hand entsprechend verstellt wird. Das setzt aber die ständige Anwesenheit und
erhöhte Aufmerksamkeit der Bedienungsperson voraus.
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Die Erfindung bezweckt eine Steuervorrichtung für automatische Waschmaschinen
zu schaffen, die die vorerwähnten Mängel nicht aufweist, die es vielmehr ermöglicht,
bei einem aus einer Vielzahl von nacheinander durchzuführenden Vorgängen bestehenden
Waschprogramm mehrere oder alle Vorgänge vor Beginn des Waschprogramms so voreinzustellen,
daß jeder der betreffenden Vorgänge für eine gewünschte Zeitdauer durchgeführt oder
auch ausgelassen bzw. übersprungen. wird. Das wird erfindungsgemäß im wesentlichen
dadurch erreicht, daß mehrere einzelnen Arbeitsganggruppen des Waschprogramms zugeordnete,
aus je einem Zeitlaufwerk, einer Rutschkupplung, Schaltern und einem Nockenscheibensatz
bestehende Steuereinheiten vorgesehen sind, die derart in Reihe geschaltet sind,
daß der Nockenscheibensatz jeder Steuereinheit durch vor Beginn des Waschprogramms
erfolgendes Verdrehen aus seiner Nullstellung heraus unabhängig von den anderen
auf eine bestimmte, der jeweiligen Verdrehung entsprechende Zeitdauer der betreffenden
Arbeitsganggruppe einstellbar ist und bei seinem nach Ablauf der zugehörigen Arbeitsgänge
erfolgenden Zurückkehren in seine Nullstellung den Antrieb des eigenen Zeitlaufwerkes
aus- und den der danach in Tätigkeit tretenden Steuereinheit einschaltet. Auf diese
Weise hat man es in der Hand, die einzelnen Waschphasen des gesamten Waschprogramms
von vornherein den jeweiligen Erfordernissen in einfacher Weise zeitlich anzupassen,
so daß weitere Eingriffe in den Programmablauf, wie sie bei den bekannten Steuervorrichtungen
unerläßlich sind, hier nicht notwendig sind. Es versteht sich, daß dadurch die Arbeitsleistung
sowie die Bedienung der automatischen Waschmaschine verbessert bzw. vereinfacht
werden.
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Für die willkürliche Änderung des Waschprogrammes gemäß der Erfindung
kommen hauptsächlich die Vorwaschgänge und der Hauptwaschgang in Betracht, da je
nach dem Grad der Verschmutzung der Wäsche zwei verhältnismäßig lange Vorwaschgänge
und ein gleichfalls langer Hauptwaschgang erforderlich sein können, während die
anschließenden Spül- und Schleudergänge ohne Rücksicht auf die Anzahl der vorangegangenen
Waschgänge durchgeführt werden müssen, um die letzten Reste der Waschlauge aus der
Wäsche herausspülen.
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Zu jedem Vorwaschgang und zum Hauptwaschgang gehört der anschließende
Schleudergang, durch den die Waschlauge aus der Wäsche herausgeschleudert wird.
Zweckmäßig werden daher Waschgang und Schleudergang steuerungsmäßig zusammengefaßt.
Für diesen Fall besitzt der Nockenscheibensatz jeder Steuereinheit mindestens zwei
Nockenscheiben, von denen die eine über einen Schalter den Wasch- und Schleudergang
steuert, während die andere Nockenscheibe über zwei weitere Schalter den Antrieb
sowie den Strom zu den Schaltern des Nockenscheibensatzes der nachfolgenden Steuereinheit
ein- und den eigenen Antrieb abschaltet.
Dabei kann die den Schleudergang
schaltende. Nockenscheibe an ihrem Umfang mit einer Ausnehmung versehen sein, die
in bezug auf die Nullage des Nockenscheibensatzes derart unmittelbar davor angeordnet
ist, daß jede durch einen Nockenscheibensatz geschaltete Arbeitsoperation mit einem
Schleudergang abschließt.
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Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel
einer Steuerung nach der Erfindung veranschaulicht ist, näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt einen von einem Zeitlaufwerk über eine Rutschkupplung
angetriebenen Nockenscheibensatz mit Schaltern, während F i g. 2 ein elektrisches
Schaltschema für die Steuerung von drei nacheinander durchzuführenden Waschvorgängen
darstellt.
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Gemäß F i g. 1 treibt ein mit einem entsprechenden Vorgelege ausgerüsteter
Synchronmotor über eine nur schematisch angeordnete Rutschkupplung 2 zwei Nockenscheiben
3 und 4 an, auf deren gemeinsamer Welle ein Handdrehknopf 5 befestigt ist.
Die Antriebsdrehzahl der Nockenscheiben 3 und 4 durch das Zeitlaufwerk
1 ist so gewählt, daß sich im Verlauf einer Stunde eine volle Umdrehung ergibt;
der Handdrehknopf 5 ist daher mit einer Minutenskala versehen. Durch Drehen des
Knopfes 5 gegenüber einer ortsfesten Marke können unter Überwindung der Reibung
der Rutschkupplung 2 die Nocken Scheiben 3 und 4 gegenüber dem Zeitlaufwerk
1 beliebig eingestellt und so die Laufdauer des durch die Nockenscheiben
3 und 4 gesteuerten Programmteiles bestimmt werden.
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Mit der Nockenscheibe 3 wirkt ein Schalter a zusammen, während durch
die Nockenscheibe 4 zwei Schalter b und c gemeinsam gesteuert werden. Die
Nockenscheibe 3 weist einen Ausschnitt auf, der in der Zeichnung, um die Wirkungsweise
besser zu veranschaulichen, größer dargestellt ist, als er tatsächlich ausgeführt
wird. Dieser Ausschnitt hat eine Umfangslänge von etwa 1 bis 3 Minuten und entspricht
der Dauer des am Ende des betreffenden Waschvorganges durchzuführenden Schleuderganges.
Der Ausschnitt der Nockenscheibe 3 ist räumlich so angeordnet, daß der Schalter
a bereits um die entsprechende Zeit vor Erreichen der Nullage des Knopfes 5 gegenüber
der ortsfesten Marke aus der in der Zeichnung dargestellten Schaltlage (Arbeitsstellung)
in die andere Lage umgeschaltet wird.
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Die Nockenscheibe 4 weist einen nur kerbenartigen Abschnitt auf, der
räumlich so angeordnet ist, daß die beiden Schalter b und c aus ihrer Arbeitslage
in die Ruhelage genau dann umgeschaltet werden, wenn der Griffknopf 5 in seine Nullstellung
gelangt.
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In der Zeichnung sind der Einfachheit halber übliche Schalter mit
federnden Kontaktzungen dargestellt. Zweckmäßig werden aber bei der Steuerung nach
der Erfindung Schalter vorgesehen, die sprungartig aus der einen Schaltlage in die
andere umgestellt werden. Solche Schalter sind an sich bekannt und gehören nicht
zum Gegenstand der Erfindung, so daß eine Darstellung ihrer Einzelheiten nicht erforderlich
scheint.
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Bei dem in F i g. 2 dargestellten Schaltschema sind drei Steuereinheiten
entsprechend F i g. 1 derart angeordnet und hintereinandergeschaltet, daß drei nacheinander
durchzuführende Waschvorgänge, z. B. zwei Vorwaschgänge und ein Hauptwaschgang,
je durch eine neue Steuervorrichtung beherrscht sind. Die Zeit-Laufwerke, die den
einzelnen Vorgängen zugeordnet sind, sind mit 11, 12, 13 bezeichnet. Die
Nockenscheiben der einzelnen Zeitlaufwerke sind nicht dargestellt, sondern lediglich
die von ihnen gesteuerten Schalter. Diese sind mit 11 a,
11 b, 11 c usw. bis 13 c bezeichnet und in der Lage
dargestellt, in der sie sich befinden, wenn die einzelnen Steuereinrichtungen auf
eine bestimmte Waschzeit eingestellt sind.
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über einen Hauptschalter 14 steht der Schalter 11 a
mit dem Netzleiter R in Verbindung. Bei der dargestellten Lage, wenn also die erste
Steuereinrichtung auf eine bestimmte Waschzeit eingestellt ist, setzt der Schalter
11 a eine Leitung 15 unter Spannung, die zu einem durch einen Schwimmer betätigten
Schalter 16
führt. Über den Schalter 16 sind einerseits eine Magnetwicklung
17 eines Wassereinlaßventils und andererseits die Magnetwicklungen eines Waschgangschützes
11 und eines die Heizkörper der Waschmaschine schaltenden weiteren Schützes
19 angeschlossen. Liegt die Leitung 15 an Spannung, so wird zunächst
das Wassereinlaßventil geöffnet. Sobald die Waschmaschine genügend gefüllt ist,
schaltet der Schwimmerschalter 16 sprungartig um, so daß der Wasserzulauf
geschlossen und der Waschmotor und die Heizung eingeschaltet werden.
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Bei jeder Steuereinheit 11 bis 13 ist jeweils der untere Kontakt des
Schalters Il a bis 13a mit dem Schalter 11 b bis
13 b elektrisch verbunden. Bei Umschaltung des Schalters
11 a in die untere Schaltlage wird daher die Zuleitung zu den Schützspulen
18, 19
unterbrochen und statt dessen über den oberen Kontakt des Schalters
11 b eine Leitung 20 unter Spannung gesetzt, an die ein Schütz
21 angeschlossen ist, das die Waschmaschine auf Schleudern schaltet. Der
untere Kontakt des Schalters 11 b steht mit dem Schalter 12a und der untere
Kontakt des Schalters 12b mit dem Schalter 13a in Verbindung.
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Die Schütze 18 und 21 weisen je einen Arbeitshilfskontakt
R" S, auf, der eine zu dem Schalter 11 c führende Leitung 22 über
die Steuereinheit 11 parallel zu der betreffenden Schützspule schaltet, wenn
das Schütz erregt wird. An den oberen Kontakt dieses Schalters ist das Zeitlaufwerk
11 angeschlossen, während der untere Kontakt zu dem Schalter 12c weiterführt.
Auch hier ist an den oberen Kontakt das Zeitlaufwerk 12 und an den unteren Kontakt
der nächste Schalter 13 c angeschlossen. An den oberen Kontakt des Schalters
13c ist das Zeitlaufwerk 13 angeschlossen, während der untere Kontakt
zu dem nicht dargestellten Zeitlaufwerk der nächsten Steuereinheit führt.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Steuervorrichtung ist folgende:
Es sei angenommen, daß zwei Vorwaschgänge von je 10 Minuten und ein Hauptwaschgang
von 20 Minuten durchgeführt werden sollen. Es werden dann zunächst mittels der Drehknöpfe
5 (vgl. F i g. 1) die drei Zeitlaufwerke 11 bis 13 entsprechend
eingestellt. Sodann wird durch Einlegen des Hauptschalters 14 die Waschmaschine
eingeschaltet. über den oberen Kontakt des Schalters 11a und über den unteren Kontakt
des Schwimmerschalters 16 erhält daher jetzt die Magnetspule 17 des
Wassereinlaßventils Spannung. Sobald die Waschmaschine genügend gefüllt ist, schaltet
der Schwimmerschalter 16 um, so daß dann das Wassereinlaßventil
17 geschlossen und mittels der Schütze 18 und 19 der Waschmotor
und die Heizung eingeschaltet werden. über den Arbeitshilfskontakt des Schützes
18
wird zugleich die Leitung 22 unter Spannung gesetzt, so
daß über den oberen Kontakt des Umschalters 11 c das Zeitlaufwerk 11 eingeschaltet
ist.
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Während des nunmehr wirksamen ersten Vorwaschganges dreht das Zeitlaufwerk
(11) die ihm zugeordneten Nockenscheiben 3 und 4 (vgl. F i g. 1) in Richtung
auf die Nullstellung des Drehknopfes 5 zurück. Dabei wird kurz vor Erreichen der
Nullstellung der Schalter 1l a umgeschaltet. Die zu dem Schwimmerschalter 16 führende
Leitung 15 wird daher stromlos, so daß der Waschmotor und die Heizung durch Abschalten
der Schütze 18 und 19 unwirksam werden. Über den unteren Kontakt des Schalters 11
a und den oberen Kontakt des Schalters 11 b liegt aber nunmehr die Leitung 20 an
Spannung und damit erhält das Schütz 21 Strom. Auf diese Weise wird der Schleudergang
der Maschine eingeschaltet, bei dem die zweite Wicklung des polumschaltbaren Motors
Strom führt.
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Durch Öffnen des Hilfskontaktes RS des Schützes 18 war das Zeitlaufwerk
11 abgeschaltet worden; beim Ansprechen des Schützes 21 erhält es nunmehr über den
Hilfskontakt SS dieses Schützes wieder Strom, so daß es weiterläuft und die Nockenscheiben
seiner Steuereinrichtung schließlich in die Endstellung bringt. Beim Einlaufen in
die Nullstellung werden die beiden Schalter 11 b, 11 c zugleich umgeschaltet.
Auf diese Weise wird einerseits der Umschalter 12a der nächsten Steuereinrichtung
mittels des Schalters 11b an Spannung gelegt und andererseits die Leitung 22 von
dem Zeitlaufwerk 11 getrennt und der untere Kontakt von 11 c mit dem Schalter 12
c verbunden.
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über den Schalter 12 a wird nunmehr wieder der Stromkreis des Schwimmerschalters
16 geschlossen, so daß der oben beschriebene Vorgang, Einlassen des Wassers mittels
des Magnetventils 17 und sodann Einschalten des Waschmotors und der Heizung mittels
der Schütze 18 und 19, sich wiederholt. Über den Hilfskontakt RS, den unteren Kontakt
des Umschalters 11c und den oberen Kontakt des Umschalters 12c erhält dabei das
Zeitlaufwerk 12 Strom. Kurz vor Erreichen der Nullstellung bei der zweiten Steuereinrichtung
wird der Schalter 12a umgeschaltet und auf diese Weise an Stelle der Schütze
18 und 19 das Schleuderschütz 21 eingeschaltet. Während der Hilfskontakt
RS des Schützes 18 unwirksam wird, schließt sich der Hilfskontakt SS des Schützes
21, so daß der Stromkreis des Zeitlaufwerks 12 weiter geschlossen bleibt und auch
seine Nockenscheiben schließlich in die Nullstellung gelangen. Dabei werden die
Schalter 12 b und 12 c umgestellt, so daß nunmehr der Schalter 13 a Spannung führt
und die Zu-Zuleitung 22 für die Zeitlaufwerke auf den Schalter 13 c geschaltet ist.
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Auch in der dritten Stufe wiederholen sich die gleichen Vorgänge,
so daß nach Einlassen von Wasser mittels des Magnetventils 17 die Schütze 18, 19
eingeschaltet werden und am Ende des so gesteuerten Waschvorganges durch Umschaltung
des Schalters 13 a das Schleuderschütz 21 Strom erhält. Am Ende des dritten Waschvorganges
werden die Schalter 13 b, 13 c gleichzeitig umgestellt, so daß dann die Steuerspannung
mittels des unteren Kontaktes des Schalters 13 b auf die nächste Steuereinheit weitergeschaltet
und zugleich die Zuleitung zu dem Zeitlaufwerk der nächsten Steuereinheit vorbereitet
wird.
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Falls eine Steuereinheit, weil der betreffende Waschgang ausgelassen
werden soll, nicht auf eine bestimmte Zeit eingestellt, sondern in der Nullstellung
belassen wurde, befinden sich die betreffenden Umschalter in der unteren Schaltlage.
Sie stellen daher die erforderlichen Verbindungen für die Weiter leitung der Steuerspannung
und für die Durchschaltung der Zuleitung zu den Zeitlaufwerken her, so daß der betreffende
Waschvorgang ausgelassen usw. übersprungen wird.
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Bei der vorstehenden Beschreibung wurden die Steuerung für das Reversieren
des Waschmotors und auch andere Einzelheiten nicht behandelt, da diese bekannt sind
und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden.