DE1515593A1

DE1515593A1 - Zeitabhaengig beeinflusste Steuereinrichtung

Info

Publication number: DE1515593A1
Application number: DE19651515593
Authority: DE
Inventors: Davin Jean Jullien
Original assignee: Crouzet SA
Current assignee: Thales Avionics SAS
Priority date: 1964-11-06
Filing date: 1965-11-06
Publication date: 1971-10-28
Also published as: DE1515593B2; BE671816A; FR1454134A; CH457595A; NL6514199A; GB1123910A; ES319613A1; US3319019A

Description

PATENTANWALT DlPL-ING.

P 15 15 593.8-34 HELMUT GÖRTZ 28, Juni 1971

Crouzet S.B.L. * Frankfurt am Main 70 Gz/Ha.

Sdwdnohfc, 27-T«U17071

Zeitabhängig beeinflußte Steuereinrichtung

Die Erfindung betrifft eine zeitabhängig beeinflußte Steuereinrichtung, und im besonderen einen sogenannten Zeitschalter, der die spezielle Eigenschaft hat, gewisse Stufen in der zeitlichen Abfolge überspringen zu können.

Elektromechanisch^ Zeitschalter, die duroh einen kleinen, meist elektrischen Motor angetrieben werden, sind bekannt. Solche Schalter bestehen meist aus einer Reihe auf einer gemeinsamen Spindel zirkulär angeordneter Nocken und elektrischen Schaltern, die so angeordnet sind, daß sie entsprechend dem Wechsel des Bockenprofils geschlossen oder geöffnet werden.

Zeitschalter, deren Schließ- und Öffnungsperioden spezieller Kontakte, die bestimmten Hocken zugeordnet sind, stark variieren, erfordern sorgfältige Konstruktion und Einstellung der Kontakte. Sind gewisse Zeitabschnitte, die gesteuert werden sollen,; verhältnismäßig lang, dann muß die Hookenwelle langsam rotieren} andererseits sind dann dif öffnunga- und Schließzeiten der Kontakte für kurze Zeitabsohnit-fe untragbar lang und darüber hinaus könnte die Kontakte duron fojj&ebildung zerstört werden.

Wie gesagt,

bestehen Zeitschalter »fist aus einer leihe im weθentIichen »irkular auf einer Welle befestigter Hocken. Biese looken iln^ fix eingebaut und das Programm bzw. die zeitliche Abfolge de· Zeiteohaltere kann naoh dem Zueammenbau nicht mehr geändert werden«

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Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zeitschalter mit veränderlichem Zeitprogramm zu "bauen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, den Zeitschalter mit variabler 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-1; Spülen-^; Schleixdern~2j Spülen-2; Schleudern-3. Will man nun 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 Menge Schwierigkeiten bei der Schalterkonstruktion. Weites 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, die Verwendung des Zeitschalters in Verbindung mit einer Waschmaschine vorzusehen, bei der die Arbeitszeiten oder der Arbeitsablauf selbst geändert werden kann.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hat der Zeitschalter zwei Antriebsmögliohkeiten. Beide Antriebe können vom gleichen Motor versorgt werden, z.B. durch ein Zahnradgetriebe. Der Zeitschalter hat einen Hauptantrieb, der die Hooken entweder stufenweise durch Schalt- und Sperrklinken weiteraohaltet oder mit einem kontinuierlich laufenden Motor weiterdreht, um das längste Zeitprogramm, für das der Schalter eingerichtet ist,

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durchführen zu können. Eine Kupplung, wie z.B. eine sägezahnförmige Klinkenkupplung oder irgendeine andere geeignete Kupplung, ist zwischen der Spindel und dem Hocken vorgesehen. Eine Steuereinrichtung, wie z.B. eine Steuernocke, die ebenfalls von der Spindel getrieben wird, entkuppelt über einen Hebelmechanismus die einzelnen Nocken und die Antriebswelle und verbindet sie mit dem schnelleren Antrieb. Die Zeit zur Herstellung einer solchen Verbindung unter Berücksichtigung der Nockendrehung wird durch die zusätzliche Steuereinrichtung oder Nooke bestimmt. Mit Hilfe der Steuernocke ist es möglich, die Nocken schnell zu drehen, wie auch eine bestimmte Punktion auszuführen. Macht man die Drehung rasch genug, kann man die Punktionszeit so kurz machen, daß die Punktion praktisch übersprungen oder eliminiert wird. Die Hilfs- oder Steuernocke kann direkt oder über ein Zahnrad von der Spindel angetrieben werden. Drehen sich die Steuernocken bei irgendeinem Arbeitsvorgang mehr als einmal ganz herum, z.B. bei wiederholten Spül- und Schleudergang einer Waschmaschine, kann die Steuernocke so übersetzt werden, daß ein bestimmter Teil der Arbeitszeit, z.B. die zweite Umdrehung der Spül- und Schleudernocken schneller durchlaufen wird, so daß der zweite Spül- und Waschgang verkürzt wird.

Die zusätzliche Steuereinrichtung, meist eine Steuernocke, ist derart befestigt, daß sie gegen andere Steuernocken mit einem anderen Programm ausgetauscht werden kann, die eine Möglichkeit dabei ist die, daß die Steuernocke zwei Profile hat und je nachden, welche Seite durch das Hebelsystem in Eingriff gebracht wird, steuert sie den Ablauf des Zeitschaltwerkes.

Das Hebelwerk kann direkt, d.h. mechanisch, durch die Nocke gesteuert werden oder mittels eines Elektromagneten. Ist die Steuerung elektronisch, so kann die Steuereinrichtung aus einer Scheibe mit abwechselnd leitenden und nichtleitenden Sektoren

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bestehen, etwa aus einer leitenden Scheibe mit einer Deckschicht aus einer isolierenden Folie, Platte oder dergleichen. Die Steuereinrichtung kann für mehrere elektrische Steuerwege eingerichtet sein sowie für die Möglichkeit, mit Tasten oder Wählmechanismen einstellbar, gewisse Programmpunkte des Zeitschalters überspringen zu können.

Sieht man bei der Zeitteilnocke Antriebe für verschiedene Geschwindigkeiten vor, kann die Zeitteilung der verschiedenen Programmstufen gewählt werden. Die Steuernocke kann so ausgeführt werden, daß sie einen Wechsel der Zahnräder für schnelle, mittlere und langsame Drehzahlen besorgt, und durch zusätzliche verschiedene Kombinationen der drei Zahnräder können nach V/unsch auch mehr Drehzahlbereiche erhalten werden.

Die Struktur, der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung werden nachstehend anhand einiger in der Z£chnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer zeitabhängig beeinflußten Steuereinrichtung;

Fig. 2 ein Detail des Profils der Hilfsspeichernocke, teilweise im Schnitt;

Fig. 3 eine zu Fig. 1 analoge Ansicht einer anderen möglichen Ausführung;

Fig. 4 und 5 eine Draufsicht auf die Form der Hilfssßeichernoden;

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Fig. 6 eine Ansicht des Endes eines Befestigungselementes für die Hocke der Fig. 4 und 5;

Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung eines Hilfsnockenteiles mit der Halterung der Hocke;

Fig. 8 eine Vorderansicht einer Hilfsnocke, die an beiden Seiten

Steuerprofile trägt; j

Fig. 9 eine Seitenansicht der Hocke von Fig. 8;

Fig. 1o eine Schaltung eines Ausführungsbeispieles elektrischer Steuerkreise;

Fig. 11 ein anderes Ausführungsbeispiel einer zeitabhängig beeinflußten Steuereinrichtung mit den elektrischen Verbindungen;

Fig. 12 und 13 Draufsichten auf Hocken, die bei der in den Fig.io und 11 dargestellten Einrichtung verwendet werden können; ι

Fig. 14 eine Vorderansicht des Wechselgetriebes für die drei G-θτ schwindigkeiten, getrennt von den Zeitschaltnocken;

Fig. 15 einen Schnitt gemäß Linie XV-XV von Fig. 14 in ebener Darstellung;

Fig. 16 einen Teilschnitb gemäß Linie XVI von Fig. 14; Fig. 17 den Aufriß eines Teiles de3 Getriebeo von PLg. Hi

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Fig. 18 ein anderes Ausführungsbeispiel einzelner Teile von Fig. 17;

Fig. 19 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für die Verbindung eines Motors mit einem Mehr-Geschwindigkeitswechselgetriebe und einer Untersetzung, und

Fig. 2o eine Geräteansicht einer Zeitteilsteuerung mit einer Doppelprofilspeichernocke und einem Wechselgetriebe.

Gemäß Fig. 1 bildet ein Paar flacher Seitenteile 1 und 2, die über Distanzhülsen 5 verbunden sind, einen Käfig, in dem stapeiförmig die Speichernocken angeordnet sind. Die Nocken 4 können aus einem Stück geformt sein, wie gezeigt, oder aus Einzelelementen, die durch BedLagescheiben im entsprechenden Abstand gehalten und gesichert werden, bestehen. In der Zeichnung sind fünf Nocken dargestellt, es können aber beliebig viele verwendet werden. Alle Nocken sind, wie gezeigt, auf einer gemeinsamen Nabe oder Spindel 5 und auf der Welle 6 befestigt. Das Ende 6a der Welle 6 ist in einer Bohrung 2a der Seitenplatte 2 gelagert. Die Vorderseite der Nabe 5 ist gezackt oder mit einem aägezahnartigen Rücken 5a versehen. Ein Endstück 5b mit geringerem Durchmesser als das Reststück der Nabe 5 erstreckt sich bis zum vorderen Endstück 2. Ein Rad 7 ist über dem Teil 5b der Nabe 5 drehbar befestigt und axial verschiebbar, und zwar in Längsrichtung des Zeitschalters. Das Rad 7 kann an dem einen Ende gezackt sein, wie bei 7a gezeigt, und liegt der passenden Zeichnung 5a der Nabe 5 gegenüber. Das Rad 7 ist mit seiner Zahnung 7a auf dem Naberiendatück 5b mehr verschiebbar als die Zahnung tief iat, so dai3 das Rad in Eingriff mit der Zeichnung 5a gebracht oder νυη ihr gelöst v/erden kann*

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Ein Zahnrad 8, das auf dem Endstück 5b der Nabe 5 fixiert ist, kann sich mitdrehen. Dieses Rad kann bezüglich der Nabe an irgendeiner bekannten Art fixiert werden, z.B. durch einen Stift oder kraftschlüssig; vorzugsweise wird das Zahnrad 8 beweglich angeordnet, um einen Zugriff bzw. eine Reparatur des Rades 7 zu ermöglichen; in der Zeichnung ist es aber nicht so dargestellt. Zahnrad 8 ist mit Ritzel 9 im Eingriff; dieses ist an der Welle 1ο-, die in der Innenwand 2 gelagert ist, befestigt, Die Welle 1o wird durch einen Antrieb für das ganze Gerät, wie z.B. einen Elektromotor, betrieben. Die Welle 1o kann kontinuierlich oder Schritt für Schritt durch Schalt-Sperrklinken getrieben werden, wie es in der Technik üblich und daher hier nicht eingezeichnet ist.

Soweit arbeitet die zeitabhängig beeinflußte Steuereinrichtung ähnlieh den gewöhnlichen Zeitschaltern - die Nocken 4 haben ein Umfangsprofil, das für das eingestellte Programm eingerichtet ist und das Kontaktelemente 11 und 12, die schematisch, wie in der Technik üblich, dargestellt und angeordnet sind, steuert. Die Kontakte 11 und 12 sind mit den Schaltkreisen des Gerätes verbunden und werden gesteuert. Diese sind auf einem isolierten Schlitten 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 der Zeichnung dargestellt, oder starr mit ihr verbunden, 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 schnelllaufende Rad 7 erzeugt, das über das Zahnrad 15, welches mit der Welle 14 in der Frontplatte 2 gelagert ist, in Drehung versetzt wird. Die Welle 14 ist mit einem schnellen Antrieb verbunden, welcher der gleicher Motor, der die Welle 1o über eine Übersetzung treibt, sein kann. Natürlich kann die Welle 14 auch kontinuierlich getrieben werden, wenn auch Welle 1o und Nabe 5 mit Schalt- und Sperrklinken getrieben werden. Tatsächlich ist so ein Schalt- und Sperrklinkenbetrieb für die Welle 1o 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 1o 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 Geschwindigkeit sums chaltung in einem Waschautomaten benutzt werden.

In den meisten Steuerungen werden Wählscheiben verwendet, die die Programmstufe, die gerade ausgeführt wird, anzeigen. Dabei ist es möglich, die Y/ählscheibe 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 Programmes zu überspringen, wenn man nicht die Scheibe dauernd beobachtet und von Hand 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

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dann die Reihenfolge, in der die Stufen ablaufen sollen oder deren Zeiteinteilung, zu ändern. Bezugnehmend auf die gegenständliche Erfindung ist es in diesem Pail 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 Hilfsnocke, vorgesehen. Diese Hilfsnocke ist in Pig. 1 mit 18 bezeichnet und am Endstück 5b der Nabe 5 befestigt. Die Hilfsnocke 18 ist am Ende 5d in einer noch zu erklärenden Weise befestigt, um in einem bestimmten Winkel zur Nabe zu stehen. Die Hilfsnocke 18 hat an ihrer Stirnfläche eine Profilspur 22 (Fig. 2), die mit einem Fühlhebelende 23a eines Stiftes 23 (Fig. 1 und 2) zusammenarbeitet und in der Bohrung 1b der Seitenplatte 1 bzw, in der Bohrung 2b der Seitenplatte 2 verschiebbar gelagert ist. Ein gabelförmiger Arm 24 (Fig. 1) ist am Stift 23 befestigt. Der Arm 24 greift in eine Hut 7b des Rades 7, um die axiale Lage des Rades 7 und den Eingriff der Zahnung 7a in die Zahnung 5a der Habe 5 zu steuern. Eine Feder 25 drückt den Stift 23 und seinen Fühler 23a an die Stirnfläche 22 der Hilfsnocke 18.

Hat die Stirnfläche 22 der Nooke 18 eine Einkerbung, wie in Fig.2 bei 22a gezeigt, drückt die Feder 25 den Fühler 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 einer Erhebung auf der Stirnfläche 22 der Nocke 18 wird das Antriebsrad 7 und die Nabe 5 außer Eingriff gebracht und die normale Drehung und Arbeifcweiae der Nabe 5 wird wieder fortgesetzt. Die Dauer der schnellen Drehung der Nabe 5 ist natürlich durch die Größe der Einkerbung 22a in der utirnflache 22 der Nocke 18 Gegeben. lab

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die Drehung schnell genug, 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 Programmschrit+ übersprungen scheint.

Die Figuren 4 und 5 zeigen schematische Anordnungen von Erhebungen und Vertief ungerader Hilfsnocke 18. Vertiefungen in der Nooke bedeuten, daß die Arbeitsstufe oder die Zeit für diese Stufe übersprungen werden soll, und sind in der Zeichnung durch Kreuzsehraffur gekennzeichnet.

Fig. 4 zeigt eine Hilfsnocke für eine Kombination von z.B. Waschmaschine und Trockner, wie sie bei sehr feinem V/aschgut möglich ist. Die Flächen, die die einzelnen Abschnitte der Hocke kennzeichnen, sind durch Doppellinien angedeutet. 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 G kann einen Spülgang bedeuten, Feld D einen Schleudergang; Feld E einen zweiten Spülgang, der eventuell übersprungen wird, weil ein Spülgang für das betreffende V/aschgut 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 Heizzyklus repräsentieren und Feld H einen Trocken- oder Pumpvorgang, der für das betreffende Waschgut ebenso verkürzt ist.

FLg. 5 zeigt eine Steuernocke, die z.B. bei einem Greschirrspülautomaten verwendet wird. Wie in Fig. 4 sind die Felder mit Buchstaben bezeichnet und die kreuzschraffierten Flächen bedeuten Vertiefungen, das sind jene Felder, bei denen der Fühler

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23 auf die Fläche 22a zu liegen kommt und über den Arm 24 eine schnelle Rotation der Nabe 5 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 ^T,7aschzyklus, Feld M, wird ganz übersprungen; ebenso wird der erste Teil eines zweiten V/aäDhzyklus übersprungen, siehe Feld N; es bleibt nur ein Teil des dritten Waschzyklus über, der Rest wird übersprungen, siehe die kreuzschraffierte Fläche im 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 Steuernocke ist geeigneterweise mit einer sichtbaren Markierung versehen (in der Zeichnung nicht dargestellt), die eine Beobachtung der einzelnen Felder und damit der Programmschritte, die ausgeführt oder übersprungen werden sollen, durch den Bedienenden erlaubt.

Sollten anderes \7aschgut oder andere Verwendungsmöglichkeiten des Gerätes gewünscht werden, ist es nicht notwendig, den ganzen Zeitschalter oder alle Steuernocken auszutauschen; der Kunde braucht bloß mit einer neuen Steuernocke für das besondere V/aschgut, für die Kürzung oder das vollkommende Überspringen normaler Programmstufen versorgt zu werden.

Fig. 3 zeigt nun ein anderes Ausführungsbeispiel als jenes, das in Fig. 1 dargestellt ist. Jene Teile, die den entsprechenden aus Fig. 1 gleich sind, haben die gleichen Bezugszeichen. Der Antriebsmechanismus, die Hocken 4, die Nabe 5 und das ganze Gerät sind jenem aus Fig. 1 ähnlich. Der Unterschied liegt in der Steuermif des Rades 7.

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Ein Knopf 6' ist in der Seitenplatte 1 verschiebbar gelagert und kann durch Vertiefungen und Erhebungen auf der Stirnfläche der Hocke 18 gesteuert werden. Der Übersichtlichkeit halber ist die länge des Knopfes 6' maßstabgetreu verkürzt gezeichnet. Der Knopf 6' betätigt die Eontaktfedern 26, 27, die auf der Seitenplatte 1 isoliert befestigt sind. Die Klemmen 26a, 27a der Kontakte 26, 27 können mit einem Handschalter 35 verbunden sein, der zur Überbrückung des durch die Stirnfläche 22 der Hilfsnocke 18 eingestellten Programmes verwendet werden kann. Elektrische " Leitungen 28, 29 versorgen über die Schalter 26, 27 oder 35, je nachdem, die Wicklung 3o der Spule 31» die an einer Stütze 32 der Steuereinrichtung in geeigneter, nicht dargestellter Weise befestigt ist. Ein beweglicher Anker, der gleichzeitig als Steuerelement, ähnlich dem Arm 24 in Fig. 1 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 3oa und 3ob zur Spule 31 parallel geechaltet werden. Dieses Relais kann bestimmte Schaltkreise des Gerätes unterbrechen, die gesteuert werden sollen, wenn eine Stufe übersprungen wird; es sei z.B. die Nooke von Fig. 4 betrachtet, wobei der zweite Spülgang E übersprungen wrden 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.

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Die Hilfsnocke 18 ist mit der Anordnung mittels eines Knopfes mit einem Schnappring verbunden, um einen schnellen Ein- und Ausbau sowie eine geeignete Befestigung in einer zur betreffenden Lage der Habe 5 bestimmten Position zu gewährleisten, Der Knopf 19 ist locker auf dem Ende 6b der Welle 6 montiert. Innerhalb derselben drückt eine leder 2o gegen die Schraube 21, die in der Welle 6 eingeschraubt ist. Die Nooke 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. (j Die Kerben 18b sind etwas größer als die Flügel 19a, Bei den Kerben 18b sind zwei geneigte Fläohen I8c angeordnet, und zwar so, daß die Flügel 19a darüber gleiten können. Die geneigten Flächen I8c reichen bis zum Niveau der Stirnfläche der Nooke und setzen sich dann in kleineren Vertiefungen I8e über andere kleine geneigte Flächen i8d 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 I8e sitzen, ist durch Kreuzschraffur gekennzeichnet. Die Feder 2o drückt die Scheibe, die die Hilfsnocke 18 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 NociB 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 Illustration wurden in Fig. 5 analoge Befestigungsmechanismen nicht eingezeichnet.

Fig. 8 zeigt die Stirnfläche einer Umsohaltnocke, und Fig. 9 ist ein Seitenriß davon. Die Erhebungen und Vertiefungen der Hilfsnocke sind auf einer Seite, z.B. auf der Stirnseite 22, ähnlich denen aus Fig. 4 gewählt und ebenso durch Kreuzschraffur gekennzeichnet. Die Erhebungen und Vertiefungen auf der anderen Seite. 22' sind in Fig. 8 ebenfalls dargestellt. Es muß betont werden,

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daß die Längenunterteilungen der Erhebungen und Vertiefungen nicht die gleichen sein müssen. Man erkennt, daß die Erhebungen 22' sichtbar sind, wenn die Hilfsnocke aus durchsichtigem Kunststoff besteht.

Gemäß Fig. 1o kann die Hilfsnocke auch zur Steuerung von Kreisen, die mit irgendwelchen der regulären Nocken 4 verbunden sind, benutzt werden; z.B. kann die Hilfsnocke dazu verwendet werden, die Kreise, die durch die letzten oder ganz rechts gelegenen Nockenkontakte 11, 12 oder irgendeine andere Gruppe von ihnen (Fig. 1) gesteuert werden, vollkommen aufzutrennen; jene Kontakte können einen "bestimmten Arbeitsgang eines Gerätes steuern, z.B. den Trocken- öder Schleudergang einer Waschmaschine. Die Erhebungen oder Vertiefungen, wie sie im Hinblick auf die Betätigung der Sehalterelemente 26, 27 (Fig. 3) eben gerade kommen, sind sohematisoh durch Kästchen 37, 38, 39 angedeutet. Diese Verschiedenheiten im Niveau steuern die Schalter 4o, 41 und Ein eigener Programmwähler 43 mit Tasten 44, 45 und 46 ist zur Steuerung der Schalter 47, 48 und 49 mit den entsprechenden Schaltern 4o, 41 und 42 und den Versorgungsleitungen 28, 29 für die Spule 3o verbunden. Schließt man irgendeinen der Kontakte 47j 48 und 491 so kann die entsprechende Nooke gewählt werden, das ist eine der Nocken 37, 38 oder 39, die die entsprechenden Schalter 4o, 41 oder 42 betätigen. Die Tasten 44, 45, 46 sind zweckmäßig mit einer gegenseitigen Sperre versehen, um zu vermeiden, daß mehr als eine Taste gleichzeitig geschaltet ist. Eine Fernwahl des Programms ist auf diese Weise möglich.

IJm ein günetiges Arbeiten der Schalter zu erzielen, war es später - wollte man das Programm auf eine entsprechend lange Zeit ausdehsn - notwendig, den Durohmesser der Nooken zu vergrößern, so daß die Geschwindigkeit der Nockenumfänge ausreichte, um einen Kontakt sohneil zu unterbrechen oder zu schließen. Die

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Verwendung einer Hilfsnocke gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt die Zeit so auszudehnen, daß die Steueiänrichtung für ein Gerät, wie z.B. eine Y/aschmas chine oder Werkzeugmaschine, geeignet ist.

In Fig. 11 ist die Befestigung einer Hilfsnocke 57 auf einer Welle bei 58 und die Verbindung mit einem Getriebe 59» 6o schematisch dargestellt. Das Ritzel 6o sitzt auf der Hauptantriebswelle 6 des Gerätes. Die Zahl der Nocken 4 wurde vergrößert, z.B. verdreifacht, wie Pig. 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 Speichernocke 57, die der Nocke 18 von Fig. 1 ähnlich sein kann, hat ein Profil 22 ähnlich dem Profil 22 von Fig. 1. Zusätzliche Kontaktbahnen sind vorgesehen, siehe Fig. 12. Diese Kontaktbahnen 61, 62, 63 haben leitende oder aktive Abschnitte und nichtleitende oder passive Abschnitte. Meist überlappen sich die leitenden Abschnitte ein weiig, 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 Hilfsnocke 57 zum Überstreichen 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 5o (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 62 geschlossen, so daß die Klemmen 5o auch mit den Kontakten, die die zweite Fünfergruppe der Nocken steuern, durch den Geber 52 verbunden werden.

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Am Ende der ersten Umdrehung wird der Kontakt 54 getrennt, der Geber 51 öffnet und Klemmen 5o werden in Abhängigkeit des Programmes der zweiten Gruppe der Nocken 4 durch den nun arbeitenden Geber 52 gesteuert. Bei der dritten Umdrehung geschieht das gleiche. Geber 5o übernimmt die Punktion des Gebers 52 gesteuert durch Kontakt 56 und Kontaktbahn 63.

Am besten wird das Programm so eingestellt, daß während des letzten Teiles jeder Umdrehung keine Kontaktumschaltung erfolgt, so daß sich die Geber über die Kontakte nur bei unbelasteten Klemmen 5o umschalten. Tritt keine Unterbrechung oder Zuschaltung des Arbeitsstromes auf, dann brauchen die Geber selbst keine teure Konstruktion aufzuweisen.

Fig. 13 zeigt eine Variante der Nooke ähnlich 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 in Zusammenhang mit Fig. 12 beschriebenen.

Natürlich kann die Kontaktbahn selbst am Gehäuse des Gerätes

fix montiert sein, z.B. als gedruckter Strompfad auf einem

Schleifring auf der Seitenplatte 1 (Fdg . 1), und die Nooke kann eine oder mehrere Bürsten tragen.

Die Hilfsnocke kann direkt 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 Nooke 18 vorsieht. Daher kann auch Welle 6 Schritt um Schritt, z.B. durch Schalt- und Sperrklinken weitergeschaltet werden und Nooke 18 sich kontinuierlich drehen. In einem solchen Fall müßte natürlich die Art der Befestigung der Hilfsnocke 18 an

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der Welle, wie im Zusammenhang mit den Pig. 4 und 5 besprochen wurde, modifiziert werdenj um den Synchronismus sicherzustellen, können Markierungen an der Stirnfläche 5d der Nabe 5 und an der locke selbst angebracht werden und eine genaue Einstellung gewährleisten.

Besser noch als drehende Bewegung kann translatorische 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 Hilfsnocke kann dann dazu benutzt werden, den Kontaktmechanismus schnell weiterzuschalten, so daß gewisse Stufen schnell durchlaufen oder übersprungen werden, analog zur schnellen Drehung mittels der V/eile 14 und dem Gebtriebe 13 in Fig. 1.

Soweit wurde die Erfindung mit einem einzelnen schnellen Antrieb der Y/elle 14 (Fig. 1, 3) der von außen durch einen Motor und ein Getriebe erfolgte, besprochen. Der normale oder gewöhnliche langsame Antrieb erfolgte über die Y/elle 1o. Es ist natürlich auch möglich, einen Mehrgeschwindigkeitsantrieb mit einem außerhalb des Zeitschalters angebrachten Getriebe, das auch die Zeitteilnocken 4 und deren zugeordnete Kontakte enthält, vorzusehen.

Ein gewöhnliches Wechselgetriebe in Verbindung mit einem Zeitschal tgerät ist in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ■ nicht ausreichend, da gewöhnlich beim Geschwindigkeitswechsel ein kleines Intervall oder eine tote Zone auftritt. Während einer solchen Zone fällt der Antrieb aus und der Mechanismus des Getriebes selbst schaltet nicht, weil seine Stellung durch die Drehung der Steuernocke (18, Fig. 1) bestimmt wird, die sich aber nicht dreht. Eu ist natürlich möglich, das Schalten des Getriebes durch Federn oder durch schnellen Y/echsel des Profils

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der Nooke zu unterstützen; solche Behelfe arbeiten nicht immer am "besten und ein rascher Profilwechsel der Nocke kann mit dem gewünschten Programm nicht zusammenpassen. Die Struktur der Fig. 1 müßte etwas geändert werden, wie es in der Zeichnung nicht eigens gezeigt ist, um die Übersichtlichkeit zu erhalten. Die gesamte Einheit mit dem gezackten Rad 7, sein Ritzel 13 ur die Welle 14 müssen entfallen. Welle 1o, Ritzel 9 und Zahnrad _ müssen mit einer Untersetzung versehen werden, so daß ein Eingriff mit einem zur Welle 6 konzentrisch angeordneten Zahnrad möglich ist. Das Wechselgetriebe für dieses Zahnrad, von der Nooke 18 entweder mechanisch (Schubstange 23, Fig. 1) oder elektrisch (Spule 31» Pig· 3) gesteuert, soll nun im einzelnen anhand der Fig. 14 .bis 18 erklärt werden.

Die Fig. 14 und 15 zeigen ein an seinem eigenen Gehäuse angebrachtes Wechselgetriebe außerhalb der stapeiförmig angeordneten Teile 1, 2, 3 der Fig. 1 und 3. Bildet das Wechselgetriebe eine eigene Einheit, kann man Getriebe mit veränderlichen Übersetzung-Verhältnissen vorsehen und ein einzelnes Zeitschaltgerät kann mit Programmen verschiedener Zeitteilungen durch bloßen Wechsel der ganzen Getriebeeinheit ausgestattet werden. Fig. 15, die im Vergleich zu Fig. 1 seitenverkehrt ist, zeigt der leichteren Darstellung wegen ein Getriebegehäuse 1o1, 1o2, das am besten aus zwei muschelförmigen Schalen gebildet wird, die bei 1o1a, 1o2a (Fig. 15) zusammengepreßt sind. Die Schalen 1o1, 1o2 haben Endplatten 1o1b, 1o2b mit zentralen Bohrungen 1o1c, 1o2c. Ein Motor 1o3, nur schematisch durch sein Gehäuse dargestellt, hat einen Achsstummel mit einem Ritzel 1o4 und ist auf der Endplatte 1o2b befestigt. Ein Lager (nicht dargestellt) ist in der Bohrung 1o2c befestigt und analog ist ein Lager 1o5 in der Bohrung 1o1c der Schale 1o1b befestigt. Das Lager 1o5 zentriert die Welle Io6 genau, die ein Ritzel 1o7 trägt. Das Antriebsrad Io7 arbeitet auf eine Untersetzung oder ein anderes Getriebe, welches mit der Welle Io der Antriebseinheit der Zeittellnocke (ü'ig. 1) in Eingriff lot.

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Das Lager 1o5 ist in der Schale 1o2 z.B. durch eine Lippe 1o5a gehaltert. Die Welle 1o6 ragt durch die Lagerung hindurch und trägt ein Stufengetriebe für das Ritzel 1o8. Die ganze Antriebseinheit, das Rad 1o7, die Welle 1o6, das Stufengetriebe 1o8, die Motorwelle und das Ritzel 1o4 sind zentrisch angeordnet.

Das Ritzel 1o4 ist für den Antrieb des größten Zahnrades des Stufengetriebes 1o8 eingerichtet. Das größte Zahnrad des Stufengetriebes 1o8, zu sehen bei 1o8a (Pig. 14 und 15), ist im Eingriff mit dem Zahnrad 11o, das locker auf der Welle 111 sitzt und im Gehäuse 1o1b, 1o2b gelagert ist. Das Zahnrad 11o hat an einer Seite Zacken oder Zähne 11oa, die in ähnliche Zähne oder Zacken 1o9a des Zahnrades 1o9 eingreifen. Das Zahnrad 1o9 ist mit dem Ritzel 1o4 des Motors in Eingriff. Um die Terzahnungen 1o9a und 11o im Eingriff zu halten, stützt sich eine weiche Blattfeder, wie z.B. eine gekrümmte Beilagscheibe 112, die die Welle 111, auf der die gesamte Einheit sitzt, umgibt, gegen das Gehäuse ab, wie es Pig. 15 zeigt. So treibt das Motorritzel 1o4 über das Zahnrad 1o9 und die Verzahnungen 1o9a, 11oa das Zahnrad 11o und mit der höchsten Übersetzung, das ist das Zahnrad mit dem größten Durchmesser im Stufengetriebe 1o8, das Ritzel 1o7. Die größte Untersetzung vom Antriebsmotor zum Ritzel erhält man, wenn das Zahnrad 11o mit dem größten Zahnrad des Stufengetriebes 1o8 in Eingriff ist.

Um ein Vielgangsgetriebe zu erhalten, das dauernd im Eingriff ist, sind Zusatzwellen, die ein Zusatzgetriebe tragen, äquidistant von der Mittellinie der Spindel 1o6 angeordnet. Gemäß der in den Pig. 14 und 15 dargestellten Ausführungsform ist die Welle 115 in den Endplatten 1o1b, 1o2b gelagert und trägt ein Zahnrad 113, das in das Ritzel 104 eingreift. Das Zahnrad 113 hat eine Stirnverzahnung 113a, die zum Eingriff mit der Stirnverzahnung 114a des Zahnrades 114 bestimmt ist, das wiederum in das mittlere

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Zahnrad 1o8a des Stufengetriebes 1o8 eingreift. Die Räder 114 und 113 sitzen locker auf der Welle 115 analog den Rädern 1o9 und 11o auf der 7/elle 111. Die Verzahnungen 113a und 114a werden durch eine weiche Feder 116 voneinander getrennt gehalten, die wieder in Form einer gebogenen Beilagscheibe oder einer Spiralfeder 121, die die Welle umgibt, vorliegen kann, wie es in Fig.16 im Detail zu sehen ist. Das der Verzahnung 114a gegenüberliegende Ende des Rades 114 ist mit einem Arm 117a eines Schwinghebels 11.7 verbunden.

Das Rad 118 bildet ein drittes Getriebe, das mit dem Antriebsritzel 1o4 und einem Zahnrad 119 in Eingriff steht; letzteres greift in das dritte und kleinste Stufenrad 1o8c des Getriebes 1o8. Wiederum sitzen die Zahnräder 11o und 119 lose auf der Welle 12o, die in den Endflächen. 1o1b, 1o2b des Radkastens befestigt ist. Die Spiralfeder 121 trennt wieder die Verzahnungen 118a und 119a. Die beiden möglichen Federformen, Blattfeder 116 (Pig. 15) und Spiralfeder 121 (Fig. 16) sind bloß zur Illustration verschiedener Möglichkeiten dargestellt. Für eine einfache Konstruktion und Massenfertigung ist es vorzuziehen, alle Federn von der gleiohen Form und Art zu machen.

Das der Verzahnung 119a gegenüberliegende Ende des Zahnrades ist mit einem Arm 117b eines Schwinghebels 117 verbunden. Der Schwinghebel 117 (Fig. 17) ist mit einem Zapfen in der Welle horizontal liegend gelagert und steht senkrecht zu den durchlaufenden Wellen 115, 12o. Er trägt einen Steuerarm 117c (Fig.14. und 17)ι der seitlich durch eine Öffnung 1o1d aus der Schale 1o1 herausragt.

Die Wellen 115 und 12o kreuzen die Arme 117a und 117b und laufen durch genügend große Löcher 117d der Arme, damit der Hebel 117 schwingende Bewegungen ausführen kann. Ist der Schwinghebel in seiner mittleren Stellung, sind die Verzahnungen 113a, 114a auf

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der einen Seite außer Eingriff. Der Antrieb erfolgt dann vom Ritzel 1o4 zum Ritzel 1o7 über die niedrigste übersetzung mittels Zahnrad 1o9 und 11o, das mit dem Zahnrad 1o8a des Getriebes 1o8 in Eingriff"steht. Wenn der Schwinghebel in eine Stellung geschwenkt wird, in der z.B. die Feder 116 gespannt ist, sind die Verzahnungen 113a, 114a miteinander gekoppelt. Der Antrieb erfolgt dann über das Rad 113, das Zahnrad 114, das mit der zweiten Stufe 1o8b des Rades 1o8 in Eingriff steht, mit einer Untersetzung die kleiner als jene über die Zanräder 1o9 und 11o ist. Die Terzahnungen 1o9a und 11oa laufen dann übereinander hinweg und das Rad 11o bewegt sich gegen den Druck der schwachen Feder 112 hin und her, wie eben gerade die Zähne über ihre Ränder gleiten.

Wird der Hebel 117 in die entgegengesetzte Lage geschwenkt, werden die Verzahnungen 118a und 119a miteinander gekoppelt. Der Antrieb erfolgt dann über das Zahnrad 118 und 119» welches mit der letzten Stufe 1o8c des Getriebes 1o8 in Eingriff ist. Das Ritzel 1o7 wird vom Motorritzel 1o4 mit höchster Geschwindigkeit angetrieben. Der Vorgang des Schaltens des Getriebes ist im einzelnen in Fig. 17 dargestellt, die auch anhand eines Beispiels eine für eine billige Massenproduktion günstige Form des Schwinghebels 117 zeigt·

Der Schwinghebel 117 i⁸^ nicht gerade, sondern so gewinkelt, daß die Arme 117a und 117b und 117c in verschiedenen Ebenen liegen. Auf der konvexen Seite sind zwei Fortsätze 117e, z.B. Zapfen, die in zwei löcher 1o1e in der Forntplatte 1o1b des Gehäuses 1o1 ragen. Die Löcher 1o1e liegen auf einer Geraden senkrecht zu den Mittellinien der durchlaufenden Wellen 115 und 12o, wie auf der Geraden 122 (Fig. 14 und 17) zu sehen. Meist sind die Enden der Fortsätze kugelförmig, aber wegen der kleinen Amplitude der Schwingbewegung genügt jede Form, die ein gewisses Spiel und eine Halterung des Schwinghebels 117 in der Öffnung erlaubt. Der Schwinghebel 117 wird durch eine Feder 123, die von einer Welle 124 einstellbar, z.B. durch einen Schraubenkopf 124a,

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festgehalten und an der GehäuseendpHabte 1o1b "befestigt ist, gemäß der Zeichnung in eine untere Schwenklage gedrückt. Der Schwinghebel 117 selbst hat eine Bohrung 1i7d. Die schwingende Bewegung des Hebels erfolgt in Hichtung des Pfeiles A (Fig. 17). Die Zugstange 125, die eine Verlängerung des Stiftes 23 (Fig. ^Λ sein oder durch den Anker des Relais 3o, 31 (Fig. 3) betätig+ werden kann, steuert die Bewegung des Schwinghebels 117. Meist ist die Zugstange am Ende mit einer Stellschraube 126 und einer Fixiermutter 126a versehen, um die Einstellung des lichten Abstandes der Verzahnungen 113a, 114a bzw. 118a, 119a und eine leichte Montage zu gewährleisten. Das Ende 117ο des Schwinghebels 117 ist meist kugelig, um eine tangentiale Befestigung der Zugstange 125 'jederzeit ungeachtet der Stellung des Hebels 117 zu ermöglichen.

Eine andere mögliche Ausbildung der Einstellglieder für den Hebel 117 zeigt Fig. 18; eine Stellschraube 126 mit einem kugeligen Ende drückt gegen die Zugstange 125. Eine Stellschraube ist wieder mit einer Fixiermutter 126'a versehen. Die Halterung für die Feder für den Schwinghebel 117 kann anders ausgeführt sein; z.B. kann eine Welle 124' ähnlich den Wellen 115, 12o quer über der Baugruppe über den Endplatten 1o1b und 1o2b umgeben von einer langen Spiralfeder 123' montiert sein. Dadurch wird die Zahl der nötigen Teile und Baugruppen vermindert.

Der Schwinghebel 117 wird von der Zugstange 125 nur wenig versohoben, um einmal die eine und einmal die andere Verzahnung 114a bzw. 119a in Eingriff zu bringen. Daher kann die Hilfssteuernocke 18 (Fig. 1) das Wechselgetriebe direkt betätigen, ohne die Wegamplitude durch ein weiteres Hebelwerk vergrößern zu müssen. Der Relaisanker 33 (Fig. 3) kann z.B. die Zugstange direkt betätigen.

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Das Wechselgetriebe eignet sich offenbar für eine Massenproduktion, wenn die verschiedenen Zahnräder, Wellen und Lager einander ähnlich sind. Die Wellen können kraftschlüssig in einer Bohrung einer der Wände 1o1b, 1o2b und verschiebbar in der gegenüberliegenden Wand befestigt sein. Um die Baueinheit des Schwinghebels 117 zu vereinfachen, wird am besten der erste Teil in der Wand 1o2b eingepreßt und die Wand 1o1b kann darüber geschoben und bei 1o1a, 1o2a befestigt (Fig. 15) werden.

Ein im einzelnen einfacher Weg einen Motor 1o3 am Wechselgetriebe zu befestigen, ist in Fig. 19 gezeigt, in der auch ein zusätzliches Reduktionsgetriebe 127 zwischen Ritzel 1o7 (Fig. 15) und Antriebswelle 1o (Fig. 1 und 3) zu sehen ist. Das Reduktionsgetriebe selbst kann eine in der Technik schon bekannte Standardausführung sein.

Der Durchmesser der Schalen 1o1, 1o2 wird am besten dem Gehäusedurchmesser des Motors 1o3 gleich gemacht. Es ist günstig, auch das Gehäuse des Untersetzergetriebes 127 gleich oder nur wenig größer als den Durchmesser des Motors und des Wechselgetriebes zu machen.

Eine Verlängerung der Motorwelle 1o3a ist in der Bohrung 1o2c des Radkastens 1o2 zentrisch gelagert. Die Verlängerung 1o5a des Lagers 1o5 (Fig. 15) ist z.B. in einer Bohrung 127a des Untersetzerradkastens 127 zentrisch gelagert. Die drei Baueinheiten sind durch eine elastische Klammer 128 dicht zusammengehalten,, die ein flaches oder rundes Boden- oder Rückenelement hat, das elastisch auf dem Boden 1o3 aufsitzt und zwei Arme mit gebogenen Enden oder Haken 128b hat, die in kleine Ohren oder Kerben 127h einrasten, die aus den Seitenwänden des Getriebekastens 127 herausgestanzt sind. Ähnlich geformte Teile oder auch Sehrauben oder dergleichen können zum Zusammenhalten der Baueinheit verwendet werden. Die genannte Methode des Zusammen-

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baues ist einfach und erlaubt eine Achsausrichtung der verschiedenen Bauelemente, die wegen der getrennten Einstellung des Steuerarmes 117c in einer bezüglich der Zugstange 125 (Fig. 17, 18), die eine Verlängerung des Stiftes 23 (Fig. 1) oder des Ankers (Pig. 3) bildet, am besten geeigneten Lage vorteilhaft ist.

Das Y/echselgetriebe kann entweder die Teile zur Erzeugung hoher Drehgeschwindigkeit, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 13 besprochen wurden, ersetzen oder sie ergänzen, um eine Zusatzsteuerung oder Zusatzprogramme des Zeitschalters bei zusätzlichen Geschwindigkeiten zu ermöglichen. Das Ritzel 1o7 (Fig. 15) kann nicht nur für ein Untersetzergetriebe 127, sondern ebenso für den Antrieb der schneilaufenden Welle 14 (Fig. 1 und 3) verwendet werden. Ein Geschwindigkeitswechselgetriebe als ganze Baueinheit, wie z.B. in Fig. 1 dargestellt, zeigt Fig. 2o. Das Getriebe im Gehäuse 1o1, 1o2, Motor 1o3 und Untersetzergetriebe 127 werden durch die Klammer 128 zusammengehalten und sind, wie im Zusammenhang mit Fig. 19 erklärt, am schichtenfö'rmig aufgebauten Geräteteil, wie z.B. in Fig. 1 dargestellt, und mit 12g schematisch angedeutet, befestigt. Die Hilfssteuernocke 18, die auswechselbar ist oder ein Paar Stirnflächen hat, wie im Zusammenhang mit Fig. 9 ausgeführt, steuert den Stift 23. Diese Nocke trägt zusätzlich eine äußere Steuerbahn 22nj, die direkt die Zugstange 125, welche wiederum den Schwinghebel 117 führt, betätigt. Dadurch können während der Drehung der Hocken verschiedene Programmpunkte mit verschiedenen Geschwindigkeiten durchlaufen werden. Natürlich kann die Nocke 18 ein Doppelproi'il haben, wie in Fig. 9 gezeigt, und auswechselbar angebracht «Ln. Natürlich kann nach Wunsch auch eine von außen zugängliche Schutzkappe vorgesehen sein, so daß das Wechselgetriebe auch von Hand betätigt werden kann. Die Zugstange 125 kann in mehrere Teile gegliedert isein, z.B.

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teleskopartig mit einer strengen Feder, so daß der Schwinghebel 117 richtig gesteuert wird, aber auch durch Handdruck verändert werden kann.

Es können eine Vielzahl von Wechselgetriebeteilen in geschichteter, zueinander axialer Ausrichtung angeordnet sein und eine Vielzahl von Bahnen 22m auf der Nooke 18 vorgesehen sein, die jede eine eigene Zugstange 125 haben. Dadurch kann eine größere Zahl verschiedener Geschwindigkeiten erreicht werden, besonders wenn die Übersetzungsverhältnisse der Zahnräder des einen Getriebes von denen der anderen verschieden sind. Das einzige, das für solche Zusatzkombinationen geändert werden muß, ist die Länge der Klammern 128 und die Länge der Zugstangen 125. Sd sind z.B. mit zwei Wechselgetriebe gleichen Übersetzungsverhältnisses sechs verschiedene Geschwindigkeitskombinationen möglich; sind die Übersetzungsverhältnisse verschieden, gibt es sogar neun Kombinationen.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich, kurz zusammengefaßt, mit einem stapel- oder schichtenförmig aufgebauten Zeitschalter, in welchem eine Mehrzahl scheibenförmiger Hocken 4 auf einem beweglichen Träger, wie z.B. einer drehbaren Nabe 5, angeordnet sind. Antriebsmittel, wie z.B. das Getriebe 9, sind vorgesehen, um die Nocken anzutreiben. Eine Hilfssteuernocke 18 (Pig. I) mit einem Steuerprofil steht mit dem Antrieb entweder direkt oder über ein Hilfsgetriebe in Verbindung, das ein Übersetzungsverhältnis gleich oder ungleich Eins haben kann. Die Hilfssteuernocke steuert die Verbindung der anderen Nocken mit einem Antrieb hoher Geschwindigkeit, so daß das normale Programm der Nocken, wie es bei normaler Geschwindigkeit gesteuert wird, durch das Getriebe 9 aufgrund des schnellen Ablaufs während des eingeschalteten Schnellantriebes unterbrochen wird. Die Programmstufen während der genannten Unterbrechung folgen sehr

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schnell aufeinander, wie es die Geschwindigkeit des angeschalteten Schnellantriebes bestimmt.

Zusätzlich kann die Hilfssteuernocke das Anschalten der Nocken an einen Mehrgeschwindigkeitsantrieb steuern, um die Programmdauer zu ändern. Solche Mehrgeschwindigkeitsantriebe werden mit Vorteil getrennt vom Gerät angeordnet, um eine einfache Erzeugung und Auswechselbarkeit der Teile zu gewährleisten. Der Mehrgeschwindigkeitsantrieb ist mit einer geeigneten Kupplung · versehen und so ausgeführt, daß das Zahnrad für die kleinste Geschwindigkeit immer in Eingriff ist, und beim Einschalten der höchsten Geschwindigkeit die Kupplung der niedrigsten Stufe frei mitläuft. So ist immer eine Antriebskupplung der Nocken gewährleistet, und eine tote Zone oder ein Stehen wird vermieden.

Der Erfindungsgedanke wurde an einem Ausführungsbeispiel eines rotierenden Zeitschalters erläutert, der insbesondere an die Verwendung bei Waschmaschinen, Wäschetrocknern, Geschirrwaschmaschinen und dergleichen angepaßt ist. Eine Beschränkung auf die gezeigten Details ist nicht erstrebt, es können verschiedene Modifikationen und strukturelle Änderungen vorgenommen werden. Bei Anwendung der Elektronik kann der Erfindungsgedanke auf die Steuerung beliebiger aufeinanderfolgender Programms tuf en ausgedehnt werden. Daher können Struktur, Anordnung, Größenverhältnisse, herkömmliche Bauteile und Bauteile in Verbindung mit der praktischen Ausführung der Erfindung oder in besonderer Anpassung an die speziellen Gegebenheiten und Bedienungserfordernisse modifiziert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patentansprüche:

1. Zeitabhängig beeinflußte Steuereinrichtung, die zur Verbindirg mit einer Antriebsvorrichtung eingerichtet ist, mit einer Mehrzahl von Nocken, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels welcher die Antriebsvorrichtung mit den Hocken in Wirkverbindung gebracht werden kann, einen Anschluß für schnellen Antrieb der Steuereinrichtung, ein von der Antriebsvorrichtung angetriebenes Steuerelement und eine vom Steuerelement schaltbare Verbindungseinrichtung zum Kuppeln der Mehrzahl von Nocken mit dem Anschluß für schnellen Antrieb.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerlement von einer mit der Antriebsvorrichtung verbundenen Hilfssteuernocke gebildet ist, welche entsprechend dem Steuerprogramm zum Kuppeln der Mehrzahl von Nocken mit dem Anschluß für nnlmellen Antrieb ausgebildet ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung für den schnellen Antrieb aus einer zwangsläufig betätigbaren Kupplung mit einer Betätigungseinrichtung besteht, die über eine Steuervorrichtung mit der Hilfssteuernocke in Wirkverbindung steht.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung für die Betätigungseinrichtung der Kupplung aus einer mit der Hilfssteuernocke zusammenwirkenden Schubstange besteht.

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5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung für die Betätigungseinrichtung der Kupplung aus einem mit der Hilfssteuernocke zusammenwirkenden Schalter und einer über diesen Schalter an eine Spannungsquelle angeschlossenen Spule mit einem beweglichen Anker besteht, der mit der Betätigungseinrichtung der Kupplung verbunden ist.

6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine V/elle zum Antreiben der Nocken enthält und daß auf der Welle ein gegenüber dieser drehbares Zahnrad vorgesehen ist, das mit dem schnellen Antrieb in Eingriff steht.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Nocken und die Hilfssteuernocke eine gestapelte Anordnung bilden, wobei die Hilfssteuernocke scheibenförmig ausgebildet ist und an einer Stirnfläche Steuerflächen aufweist.

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssteuernocke an beiden Stirnflächen Steuerflächen aufweist.

9. Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche durch Vorsprünge und Vertiefungen gebildet ist.

1o. Steuereinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche(n) durch elektrisch leitende und elektrisch isolierende Bereiche gebildet ist (sind).

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11. Steuereinrichtung nach, einem der Ansprüche 7 "bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerflächen in Form einer kreisförmigen Spur angeordnet sind.

12. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 Ma 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerflächen in Form einer Mehrzahl von Spuren angeordnet sind.

13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 "bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Nocken und die Hilfssteuernocke koaxial angeordnet sind, wobei sich die Hilfssteuernockß am Ende der gestapelten Nocken befindet und abnehmbar an der Antriebsvorrichtung angebracht ist.

14. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels welcher die Hilfssteuernocke mit einer von der Antriebsvorrichtung verschiedenen Geschwindigkeit und synchron dazu antreibbar ist.

15. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Nooke vorgesehen ist, die unter dem Einfluß des Steuerelementes mit dem Anschluß für schnellen Antrieb kuppelbar ist, welche Nooke mit Kontakten zusammenwirkt, die unabhängig von der Mehrzahl von Nocken zum Steuern der hohen Geschwindigkeit und zum Sohalten der Arbeitszyklen dienen.

16. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken scheibenförmig ausgebildet und in einem Gehäuse aufgenommen sind, in dem auch die Welle gelagert ist, und daß die Hilfssteuernocke abnehmbar außerhalb des Gehäuses angeordnet ist.

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17. Steuereinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung der relativen Winkellage zwischen der Hilfssteuernocke und der Welle mit den Hockenscheiben eine Anzeigevorrichtung vorgesehen ist.

18. Steuereinrichtung nach Anspruch 16 oder 17» dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Hilfssteuernocken vorgesehen ist, von welchen jede außerhalb des Gehäuses auf der Welle angeordnet ist.

19. Steuereinrichtung nach Anspruch 16 oder 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssteuernocke an beiden Stirnflächen Steuerflächen aufweist.

20. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangsläufig betätigbare Kupplung aus einem treibenden und einem getriebenen Rad mit je einer sägezahnförmig profilierten Stirnfläche und einer Einrichtung besteht, mittels welcher die beiden Räder miteinander in Eingriff gebracht werden können.

21. Steuereinrichtung nach Anspruch 2o_t gekennzeichnet durch eine von einem Motor antreibbare zentrale \7elle und eine koaxial dazu angeordnete, mit einem Zahnrad versehene Ausgangswelle zum Antreiben der Hehrzahl von Nocken, eine Einrichtung zum Verbinden des treibenden Rades mit der zentralen Welle und des getriebenen Rades mit dem Zahnrad, sowie elastische Glieder, welche die sägezahnförmig profilierten Stirnflächen zum Eingriff gegeneinander drücken.

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22. Steuereinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebene Rad mit der niedrigsten Geschwindigkeitsstufe des Nockenantriebes in Verbindung steht.

23. Steuereinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad ein Stufenzahnrad mit einer Mehrzahl verschiedener Durchmesser ist und daß das getriebene Rad mit jeder Stufe, die den größten Durchmesser hat, in Verbindung steht.

24. Steuereinrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch, ein weiteres treibendes Rad mit einer sägezahnförmig profilierten Stirnfläche, das mit der zentralen V7elle in Verbindung steht, und ein weiteres getriebenes Rad mit einer sägezahnförmig profilierten Stirnfläche, das mit einer Stufe des Zahnrades mit einem anderen Durchmesser in Verbindung steht, ferner Glieder zur Trennung der gezahnten Stirnflächen der weiteren Räder, die durch die Betätigungseinrichtung in Eingriff gebracht werden können.

25. Steuereinrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl treibender und getriebener Räder mit sägezahnförmig profilierten Stirnflächen, wobei die treibenden Räder mit der zentralen Welle in Verbindung stehen und jedes der getriebenen Räder mit einer Stufe je eines bestimmten Durchmessers des Stufenzahnrades in Verbindung steht, ferner elastische Glieder zur Trennung der gezahnten Stirnflächen der einander entsprechenden Räderpaare, die durch die Betätigungseinrichtung in Eingriff gebracht werden können.

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26. Steuereinrichtung naoh Anspruch. 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein an einem gegenüber den Rädern fest angeordneten Stützpunkt gelagerter bewegbarer Stellhebel ist, dessen Einrückarme mit den Rädern in Berührung stehen und durch dessen Verschwenkung die gezahnten Stirnflächen ausgewählter Räder gegen die Kraft der elastischen Glieder in Eingriff gebracht werden können.

27. Steuereinrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar zusätzlicher treibender und getriebener Räder vorgesehen ist, wobei der Stützpunkt zwischen den Achsen der Räder liegt und durch Verschwenken des Stellhebels entweder das eine oder das andere Paar in Eingriff kommt.

28. Steuereinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß für schnellen Antrieb mit der genannten Welle in Verbindung steht und eine sägezahnförmig profilierte Stirnfläche aufweist, daß eine mit einer Antriebsquelle höherer Geschwindigkeit als jener der freilaufenden Antriebsvorrichtung in Verbindung stehende Einrichtung mit einer sägezahnförmig profilierten Stirnfläche, die in passender Lage der zuerst genannten Stirnfläche gegenüberliegt, vorgesehen ist, wobei elastische Glieder zur Trennung der gezahnten Stirnflächen vorhanden sind zum Kuppeln der gezahnten Stirnflächen eine Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, die über die Steuervorrichtung mit der Hilfssteuernooke in Wirkverbindung steht.

29. Steuereinrichtung nach Anspruch 28 ₉ dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anschlüsse für sohneilen Antrieb mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten vorhanden sind, von denen jeweils einer durch Steuerung mit der Hilfssteuernooke anschaltbar ist.

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3o. Steuereinrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch einen Motor mit Untersetzungsgetriebe, eine elastische Aufhängung zur axial ausgerichteten Befestigung des Motors, ein Untersetzungsgetriebe und einen schnellen Antrieb für die gestapelte Zeitschalteranordnung.

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