DE1590260A1 - Programmzeitschaltgeraet - Google Patents

Description

mein Zeichen» 0948 Pt

Controls Company of America,

2001 !forth Janic· Arenue, Mel ro a· Park,

Illinois, U.S.A. Programmseitsohaltgerät

Erfindung bezieht sieh auf Prograaueseitechaltgeräte mit einer Vorrichtung zu» Betätigen von Schaltern, die schrittweise τοη einem Schrittschaltmsohanismug angetrieben werden. Ein solches Programme·itschaltgerät findet inebeeondere Eur Programmsteuerung in automatischen Waschmaschinen Anwendung·

Die Erfindung betrifft ein Programm«eitschaltger*t mit einer Vorrichtung sum Betätigen τοη Schaltern, dl· Aaron einen Schrittsohaltmsohanismus schrittweise rerdrehbar ist,

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■it eintm verdrehbaren Schaltklinkenrad, einem schwenkbar gelagerten Hebel mit Mitnehmer, eines rotierenden Antriebsnocken Bit einer flach ansteigenden und steil abfallenden lookenbahn, gegen welche der Mitnehmer federnd angedrückt wird, eine an dem Hebel angelenkte Schaltklinke, die federnd gegen das Schaltklinkenrad gedrückt wird, einer Halteklinke, die federnd gegen das Schaltklinkenrad gedrückt wird, und einem Anschlag, in welchen die Schaltklinke eingreift und einen Schaltschritt beendet.

Hit den automatischen Waschmaschinen werden auch die entsprechenden Zeitsohaltgeräte durch Erhöhung der Anzahl der eingeschalteten Stromkreise und Schaltschritte ständig komplizierter. Bei einigen Sohaltsohritten ist die Betätigung mehrerer Zeitschalter in einer bestimmten Reihenfolge erforderlich· Hierfür benötigt man eine genauere Steuerung und erhöhte Zuverlässigkeit der Schaltfunktionen. Bei der vorliegenden Erfindung werden Genauigkeit und Zuverlässigkeit durch jeweils •inen einsigen Zahnantrieb gesteigert, wobei die Halteklinke und die Schaltklinke auf ein und denselben Zahn des Schaltklinkenrade β einwirken, und der Zahn in Verbindung mit gestansten Stahlklinken swangsläuflg eine Halteklinkenlücke alt •inem durch die Herstellungstoleransen verringerten Spielraum bildet. Si··· Herabsetsung der lolTangenschwanlrung gestattet während einer Stufe grBSere Winkelbewegungen sum Schalten, woraus •loh «in· zwangsläufigere B«ihenfolge der Schalter innerhalb einer beliebigen Stuf· ergibt.

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Diese und andere Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung anhand zweier Ausführungsbeispiele mit den entsprechenden Zeichnungen veranschaulicht. In der Zeichnung zeigern

Fig. 1 eine schentatiBChe Sarstellung eines

Schrittschaltsechanisaus, dessen Seile in einer Stellung nach Vollendung eines Sohaltsohrittes gezeigt werden

flg. 2 eine der Anordnung nach Fig. 1 entsprechende Ansicht, wobei die Seile in einer Stellung gerade vor Tollendung eines Sohaltsohrittes gezeigt sind

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3—3 in Fig. 1, wobei ein Teil der Schaltvorrichtung des Prograosizeitsohaltgerätes gemäß der Erfindung gezeigt wird

Fig. 4 die Ansicht einer weiteren Ausführungsfora des Schrittschaltaeehaaisms des Progranazeitschaltgerätes gemäß der Erfindung, wobei die Teile in ihrer Stellung kurz vor der Durchführung eines Schaltschrittes gezeigt werden

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Flg. 5 eine der Anordnung nach PIg. 4 entsprechende Ansicht, wobei die Teile kurz Tor der Durchführung eines Schaltsohrittes gezeigt sind.

Wie aus den Zeichnungen im einzelnen ersichtlich, ist das Schaltklinkenrad 10 an einem Ende einer nockenwalze gelagert, wobei ein jeder locken dieser Nockenwalze 12 einen oder mehrere Schalter in einer bestimmten Schaltfolge betätigt. Diese Sohaltfolge wird τοη der Winkelstellung der einzelnen locken auf der Hockenwalze 12 bestimmt. Dabei bildet die lockenwalze 12 diejenige Vorrichtung in dem Programmzeitschaltgerät,die die Schalter betätigt. Die Nockenwalze 12 dreht sich mit der Nabe H um ihre Längsachse. Die Nabe 14 ragt in eine entsprechende öffnung in der Endplatte 16 des Programmzeitechaltgerätes hinein. Der Hebel 18 ist auf der Nabe 14 drehbar gelagert. Sr bewegt sich um dieselbe Aohse und erstreckt sich zur Betätigung durch einen Antriebsnocken nach der einen Seite. Der Nocken 20 dreht sich mit der rom Motor 24 angetriebenen Welle 22. Eine feder 26 ist um die Nabe 14 herumgewickelt. Das eine Ende der Feder 26 ist an einem festen Anschlag 28 befestigt, und das entgegengesetzte Ende dieser Feder 26 greift an einem Vorsprung 30 am Hebel 18 an, wodurch der Hebel 18 gegen die Nockenbahn 36 des Antriebsnookens 20 gedruckt wird. Der Hebel 18 trägt einen Zapfen 32, auf dem

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die Schaltklinke 34 befestigt ist. Bei Rotation dee Antriebsnookene 20 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt sich der Hebel 18 im Uhrzeigersinn um seinen Drehpunkt bis in die Ende teilung. Anschließend daran fällt der Mitnehmer 50 längs der leicht geneigten oder nicht radialen Nockenbahn 36 herab und gibt durch Eingreifen der Schaltklinke 34 in das Sehaltklinkenrad 10 einen Impuls an die lookenwalze 12.

Der feststehende Stift 38 an der Endplatte 16 trägt das feststehende und als Anschlag 40 dienende DistanzstUck und die drehbar gelagerte Halteklinke 42. Sie Halteklinke hat einen Vorsprung 44, der der Zugfeder 46 als Verankerung dient. Das entgegengesetzte Ende der Zugfeder 46 ist an dem von der Schaltklinke 34 getragenen Vorsprung 48 verankert. Durch diese Zugfeder 46 werden beide Klinken 34 und 42 in Eingriff mit dem Zahn des Schaltklinkenradeβ 10 gebracht.

Bei der Drehbewegung des Antriebsnookens 20 entgegen dem Uhr seiger sinn wird der Mitnehmer 50 In Fig. 1 abwärts bewegt und zieht die Schaltklinke 34 zurück» so daß der nächste Zahn erfaßt wird. Während dieser EUckbewegung der Schaltklinke hält die Halteklinke 42 infolge ihres Singriffes in da« Schaltklinkenrad 10 sowohl das Schaltklinkenrad 10 als auch die Vookenwalze 12 in ihrer Stellung fest. Die Büokbewegung der Schaltklinke 34 kann auch über einen Zahn hinausgehen» es ist lediglich erforderlich» daß sie den Abstand «wischen zwei

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— ο —

Z ahnt η nicht über et «igt. Wenn der Mitnehmer 50 von der läse 52 des Antriebsnockens 20 herunterfällt, gleitet er eohnell an der geneigten Hockenbahn 36 entlang, bis die Schaltklinke 34» die nun einen Zahn des Sohaltklinkenradea erfaßt und weiterbevegt hat, das Ende de· ale Distanzstuck wirkenden Anschlages 40 berührt, der nun die genaue Endstellung de· Schaltsehrittes bestimmt. Diese Endstellung liegt etwas außerhalb derjenigen Stellung, die von der Arbeitsfläche der Halteklinke 42 su den Zweok be et laut sein würde, die Balteklinke 42 an ihren Fiats su bringen. Ba der Anschlag 40 und die Halteklinke 42 denselben Drehpunkt haben, bestimmt der Längenuntersohied sswischen dem Anschlag 40 und der Halte· klinke 42 die Lücke der Halteklinke 42. Die Toleranzen für diese Lücke können jetzt im Interesse eines genaueren Antriebes kleiner gehalten werden. Bei früheren Konstruktionen, bei welchen die Schalt- und Halteklinken an verschiedenen Zähnen angreifen, wird die kleinste nooh sulässige Lücke der Halteklinke von dem maximalen Zahnfehler des Schaltklinkenradee bestimmt· Bei der vorliegenden Ausführung, bei welcher beide Klinken und 42 auf ein und denselben Zahn einwirken, braucht man keinen Spielraum für Zahn fehl er zuzulassen, wobei die Lücke der Halteklinke 10 reduziert werden kann, und swar bei gleichseitiger

/der

⁷ des Schal tsohritte·, der während des S ehalt-

sohrittes des Sohrittfolgesohalten· verfügbar let. An kann

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S ehalt schritte unterschiedlicher Länge yorsehen, indes man beispielsweise das Schaltklinkenrad 10 ait einem normalen Zahnabstand von 6° konstruiert, während ein Schaltechritt oder der eine Zahnabstand 8° beträgt. Dies wird durch die Einwirkung der Halte- und Schaltklinken 42 und 34 auf ein und denselben Zahn des Sohaltklinkenrades 10 erreicht. Die öröße des Intervalles oder des Winkelschaltschrittes wird durch den Hub des Antriebsnockens 20 am Hebel 18 geregelt. In ein normales Programmzeitschaltgerät mit einem Schaltechritt von 6° läßt sich auch ein Schaltschritt von 8° einfügen, falls eine Folgeschaltung während eines Intervalles benötigt wird, der so kompliziert ist, daß normale Heretellungstoleranzen in einem Schaltschritt von 6° nicht ausreichen. Dennoch kann das Programmzeitschaltgerät 60 Sohaltachritte haben| denn die in dem Schaltschritt von 8° benötigten 2° werden aus solchen Intervallen herausgenommen, bei denen keine Schrittfolgeschaltung erforderlich ist. Hierdurch werden beispielsweise einige Sehaltschritte auf 5° reduziert.

Die Ausführung nach fig. 4 erfüllt denselben Zweck, jedoch wird die Funktion des ale Di β tans· tück wirkenden Anschlages von der Halteklinke auegeübt. Die Federn, die auf die beiden Klinken wirken ebenso wie der Antriebshebel sind der Übersichtlichkeit halber in der Zeichnung fortgelassen worden.

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Di« Pfeil· A, B und C in Fig. 4 veranschaulichen die Richtung des Druckes, der jeweils auf den Antriebshebel, die Schaltklinke ind die Halteklinke ausgeübt wird. Der Antriebshebel ist an dem festen Zapfen 56 angelenkt und wird durch eine nicht gezeigte Feder in die durch den Pfeil A angedeutete Richtung gedruckt, so daß sein Mitnehmer 58 der Nockenbahn 78 des mit der Achse 62 sich drehenden Antriebsnockens 60 folgt. Das linke Ende des Antriebshebelβ 54 trägt den Zapfen 64, an dem die Schaltklinke 66 angebracht ist. Es liegt auf der Hand, daß diese Schaltklinke 66 τοη einer nicht gezeigten Feder in Richtung des Pfeiles B gedrückt wird, so daß diese Schaltklinke 66 in das Schaltklinkenrad 68 eingreift. Dieses Schaltklinkenrad 68 ist wie dasjenige nach der ersten AusfUhrungsform auf einer Hockenwalze gelagert. Die Halteklinke 70 wird von einem festen Zapfen getragen, dessen Achse oder Hittelpunkt 72 gerade unterhalb des Stiftes der Schaltklinke 66 (Fig. 4) liegt, der jedoch - wie aus Fig. 5 ersichtlich - stillsteht, während der Schaltklinkenzapfen 64 sich in seiner Bewegung nach dem Weg des Mitnehmers 58 richtet, der wiederum der Hockenbahn 78 des Antriebsnockens 60 folgt. Die Halteklinke 70 wird durch eine nicht gezeigte Feder in Richtung des Pfeiles C gedrückt. Die Halteklinke 70 ist ein Stanzteil mit einem genau eingestellten, als Anschlag 74 dienenden Distanzstüok, an welches sich die τοη der Schaltklinke 66 getragene Hase 76 bei Toll-

Ziehung eines Schaltsohrittes (Fig. 4) anlegt. Durch den Impuls,

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den die Schaltklinke 66 von dem Steuernocken erhält, wird das Maß des von dem Schrittschaltgerät ausgeführten Schaltschrittes bestimmt. Hierdurch werden die Schaltklinke 66 und das Schaltklinkenrad 68 in einer bestimmten Stellung festgehalten. Um sicherzustellen, daß die Halteklinke 70 in den Zahn eingreift, ist eine HalteklinkenlUcke X vorgesehen, deren Toleranzen fUr größere Genauigkeit sorgen und ein· erhöhte Winkelbewegung sum Schalten ermöglichen. Bei Beginn der Aufwärtsbewegung der Schaltklinke 66 während eines Schaltechrittes nach Rückwärts mit dem Zweck eines weiteren Eingriffes in das Schaltklinkenrad 68, wird diese HalteklinkenlUoke X normalerweise durch den Eingriff der Halteklinke 70 in den Schaltklinkenradzahn oder durch eine rückläufige Bewegung des Schaltklinkenradeβ 68 ausgefüllt·

Bei der Rückwärtsbewegung der Schaltklinke 66 sur Verwirklichung eines weiteren Eingriffes in das Schaltklinkenrad 68 kann diese Schaltklinke 66 - wie ?ig. 5 zeigt - einen Zahn überspringen. Hierbei handelt es sich um die mögliche Veränderung der Größe des Sohaltschrittes oder der Winkelveränderung des Zahnes. Nachdem eich der Mitnehmer 58 längs der Nockenbahn 78 abwärts bewegt hat, gelangt er mit dem Antriebsnocken 60 keineswegs bei 80 in Berührung, da hierdurch die Haltefunktion der Halteklinke 70 in Frage gestellt werden würde*

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Dafür ist dort eine Lücke .Z - Hitnehmerlüclce genannt - vorgesehen, die eich leicht beibehalten läßt, wenn man die Form der diese Lücke bestimmenden Teile berücksichtigt. Ss ist offensichtlich, daß der Anschlag 74 der Halteklinke 70 demselben Zweck dient wie der Anschlag 40 in Figur 1.

- Patentansprüche -

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Claims (5)

1. Belege < Patentansprüche

   · Programmeeltschaltgerät mit einer Vorrichtung sum Betätigen von Schaltern» die durch einen Sohrittschaltmechanismus schrittweise verdrehbar ist, Bit eines verdrehbaren Schaltklinkenrad, einem schwenkbar gelagerten Hebel mit Mitnehmer, einem rotierenden Antriebenocken mit einer flach ansteigenden und steil abfallenden lookenbahn, gegen welche der Mitnehmer federnd angedrückt wird, eine an dem Hebel angelenkte Schaltklinke, die federnd gegen das Schaltklinkenrad gedruckt wird, einer Halteklinke, die federnd gegen das Li3haitklinkenrad, gedrückt wird, und einem Anschlag, in welchen die Schaltklinke eingreift und einen Schaltschritt beendet, dadurch gekennzeichnet, daß/ Schaltklinke (34 oder 66) und die Halteklinke (42 oder 70) auf denselben Zahn des Schaltklinkenrades (10 oder 68) einwirken, wenn die Schaltklinke (34 oder 66) einen Schaltschritt vollzogen hat und der Mitnehmer (50 oder 58) sich längs der steil abfallenden Sockenbahn (36 oder 78) des Antriebsnockens (20 oder 60) herabbewegt hat.
2. 2. Zeitsohaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dafl die Halteklinke (42 oder 70) und der Anschlag (40 oder 74) auf ein und demselben Lager gelagert sind.

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   - art -
3. 3. Zeitschaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (40 oder 74) einen feil der Halteklinke (42 oder 70) bildet.
4. 4· Zeitschaltgerät nach eines der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebenocken (20 oder 60) den Hebel (18 oder 54) betätigt, so daß die Schaltklinke (54 oder 66) sehr als dem durchschnittlichen Zahnabstand des Schaltklinkenrades (10 oder 68) entsprechend surückgeeogen wird» und daß einige Schaltschritte überdurchschnittlich groß sein können.
5. 5. Zeitschaltgerät nach eines der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennseichnet, daß der lookenoitnehMer (50 oder 58) nach Tollendung eines Schaltsohrittes gegenüber der lockenbahn (56 oder 78) des Antriebsnookens (20 oder 60) einen Abstand aufweist.

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