DE1790340A1

DE1790340A1 - Zeitschaltgeraet

Info

Publication number: DE1790340A1
Application number: DE19681790340
Authority: DE
Inventors: George Obermann
Original assignee: Singer Co
Current assignee: Singer Co
Priority date: 1967-04-17
Filing date: 1968-04-16
Publication date: 1977-02-24
Also published as: DE1765184B2; US3431372A; FR1560850A; DE1765184A1; ES352793A1; NL6805353A; GB1212070A; JPS503876B1; US3390243A; JPS5219672B1; DE1765184C3; GB1212069A

Description

mein Zeichen: 0324 Pt

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CONTROLS COMPANY OF AMERICA, United States of America, 2001 North Janice Avenue, MeIrοse Park, Illinois

Zeitschaltgerät

Die Erfindung bezieht sich auf Zeitschaltgeräte, insbesondere auf Zeitschaltgeräte zur Durchführung von Programmen von Waschmaschinen u, dgl., welche elektrische Schal-

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iteranordnungen verwenden.

Die britische Patentschrift 1 051 537 zeigt

ein Zeitschaltgerät mit einem drehbar gelagerten MehrfachprofiljZeitschaltnocken, einer in unmittelbarer Nähe des Nockens gelagerten Schalteranordnung, wobei ein jeder Schalter eine aktive jund eine passive Schaltzunge aufweist, und eine Vielzahl von ;Nockenstößeln vorgesehen ist, welche sich längs der entsprechen- |den Nockenprofile bewegen. Bei einem derartigen Zeitschaltgerät ;sind die Schalter in ihrer Montage und Verdrahtung außerordentlich kostspielig und machen darüber hinaus eine mechanische Einstellung nach dem Zusammenbau der Zeitschaltgeräte erforderlich. Diese Nachstellung oder Einstellung kann den tatsächlichen Berührungspunkt an dem Nocken beeinflussen mit der Folge, daß eine geringe Veränderung der zeitlichen Folge dieser Schalter eintritt Es besteht daher ein dringendes Bedürfnis nach verbesserten Zeit-·

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- 2 schaltern bei Zeitschaltgeräten dieser Art.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, dieses bekannte Zeitschaltgerät in der vorstehend beschriebenen Weise zuverbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Führungsblock vorgesehen ist, welcher die Nockenstößel gleitend führt und deren Bewegung auf eine im allgemeinen geradlinige Bewegung beschränkt, und daß eine jede aktive Schaltzunge mit dem entsprechenden Stößel in Berührung steht.

α Vorzugsweise steht das distale Ende einer jeden aktiven Schaltzunge in gleitender Berührung mit dem entsprechenden Nokkenstößel, wobei die Schaltzungen in eine solche Richtung elastisch gedrückt werden, daß sie die Nockenstößel mit den entsprechenden Profilen des Nockens in Berührung bringen, und der Führungsblock Anschlagflächen aufweist, wobei das distale Ende einer jeden passiven Schaltzunge sich gegen eine der Anschlagflächen auf dem Führungsblock anlegt und gegen diese elastisch gedrückt wird.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung noch etwas näher veranschaulicht. In dieser zeigen in rein schematischer Weise:

Fig. 1 eine isometrische Teilansicht des erfindungsgemäßen Zeitschaltgerätes, wobei der Übersichtlichkeit halber die einzelnen Teile auseinandergebaut dargestellt sind,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch das erfindungsgemäße Zeitschaltgerät, wobei der Antriebsmechanismus und der Zwischenintervall-Schaltmechanismus besonders deutlich zum Ausdruck kommen,

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Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, wobei der Zwischenintervall-Schaltmechanismus in seiner inaktiven Lage, und der Schalter unter der Kontrolle des Hauptnockens des Zeitschaltgerätes dargestellt sind,

Fig. 4 eine isometrische Teilansicht in vergrößertem Maßstab des Führungsblockes des Nockenstößels,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Schalters, wobei die Art und Weise der Führung des Nockenstößels in dem Führungsblock, der da die Enden der unwirksamen Schaltzungen des Schalters trägt, dargestellt ist,

Fig. 6 eine der Ansicht nach Fig. 5 vergleichbare Ansicht, wobei die aktive Schaltzunge in der Mittelstellung dargestellt ist, in welcher weder die in beiden Richtungen noch die in einer einzigen Richtung ausschlagende Schaltzunge berührt wird,

Fig. 7 eine der Ansicht nach Fig. 6 vergleichbare Ansicht, wobei die Wirkung der in einer einzigen Ausschlagrichtung wirkenden Schaltzunge des Schalters dargestellt ist,

Fig. 8 einen senkrechten Axialschnitt durch einen Teil des erfindungsgemäßen Zeitschaltgerätes, wobei die Welle des Zeitschaltgerätes, der Leitungsschalter und die Art und Weise dargestellt sind, in welcher die axiale Bewegung der Zeitschalterwelle auf den Leitungsschalter übertragen wird,

Fig. 9 einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 8, wobei eine Feder dargestellt ist, welche die Welle in axialer Richtung in ihrer Lage hält,

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jedoch zuläßt, daß sie dann in axialer Richtung bewegt werden kann, wenn die Betätigung des Leitungsschalters gewünscht wird.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besitzt j

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! das Zeitschaltgerät einen Hauptzeitschaltnocken 10, welcher j ! zwischen einer Stirnplatte 12 und einer Rückenplatte 14 (Fig. 1 )| und 8) gelagert ist. Der Nocken 10, welcher die Form einer Walze! mit einer Vielzahl von in axialer Richtung mit Abstand zueinan- j der liegenden Nockenprofilen besitzt, bildet als Folge des Gießverfahrens eine Einheit mit einer Mittelwelle 16, die ein verjüngtes Ende besitzt, das von einer Büchse 18 aufgenommen wird, die auf der Stirnplatte 12 angeordnet ist. Die Erfindung bezieht sich selbstverständlich auch auf eine Anordnung mit einem scheibenförmigen Nocken. Das andere Ende des Nockens besitzt I eine nach außen ragende Welle, welche durch eine Bohrung in der Rückenplatte 14 hindurchgeführt ist. Dabei ist das Ende der Nockenwelle in geeigneter Weise geschlitzt, so daß es die Stege ;20 einer Scheibe 22 zur Betätigung eines Leitungsschalters aufnimmt. Diese Scheibe 22 wird von einer aus Kunststoff bestehenden Nabe 24 gehaltert, und besitzt zwei Nuten, welche eine Auslösefeder 26 aufnehmen können. Die aus Kunststoff bestehende Nabe 24 ist mit der Welle 28 fest verbunden, welche durch den !Nocken hindurchgeführt ist und aus der Stirnplatte 12 hinausragt !An dem herausragenden Ende dieser Welle 18 ist ein geeigneter iBetätigungsknopf vorgesehen. Die Welle 18 könnte selbstverständlich auch aus dem anderen Ende der Anordnung herausragen, was in manchen Fällen wünschenswert sein kann. Gegen die Innenseite der 'Rückenplatte 14 legt sich ein kreisförmiger Teil der Auslösefeder 26 an, wobei die Welle aus der in Fig. 8 dargestellten Lage, in welcher der innere Teil dieser Auslösefeder 26 in einer der Nuten liegt, in eine etwas mehr hintere Lage herausbewegt werden kann, in welcher die Auslösefeder 26 in der anderen Umfangs-

!nut der Nabe 24 ihren Sitz nimmt. In beiden Stellungen steht die Welle über die Stege 20 in Wirkverbindung mit dem Nocken. Hierdurch wird die zur Betätigung bestimmte Scheibe 22 nach unten I - 5 -

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bewegt. Als Folge hiervon kann sich das unter dem Einfluß der Federkraft stehende Gleitstück 30 mit der Nockenfläche 32, die sich gegen die Scheibe 22 anlegt, in eine Zunge 34 eines Leitungsschalters nach innen einlegen, wobei diese Zunge 34 über den Teil 146 zur Wirkung gelangt. In der in Fig. 8 dargestellten Stellung ist die Zunge mit der zugeordneten, einzigen Schaltzunge 36 in Berührung gebracht worden. Wenn also der Betätigungsknopf gedrückt wird, wird der Stromkreis an den Zungen 34, 36 unterbrochen; wenn hingegen der Betätigungsknopf gezogen wird, so wird dieser Stromkreis wiederhergestellt. Diese iscrialtfunktion bringt die sogenannte Leitungsschalter-Funktion in Übereinstimmung. Die Anordnung dieser Zungen wird nachstehend noch näher erläutert werden.

Das eine, um die Büchse 18 herumgeführte Ende der Feder'38 legt sich gegen den Bolzen 40, während sich, das andere Ende gegen eine nach oben stehende Öse 42 anlegt, welche auf einem als Nockenstößel wirkenden Hebel 44 gelagert ist derart, daß das freie Ende gegen den die Schrittschaltung bewirkenden Nocken 46 gedrückt wird. Dieser Nocken 46 bildet einen Teil eines Spritzteiles, der ein Zahnrad 48 besitzt, welches über ein geeignetes Untersetzungsgetriebe von dem Motor 51 angetrieben wird. In der Darstellung nach Fig. 2 hat sich der als Nokkenstößel wirkende Teil des Hebels 44 gerade über die Fläche des Nockens unvermittelt nach unten bewegt, so daß eine Schritt* schaltklinke 52, welche auf einem Zapfen 54 den als Nockenstößel wirkenden Teiles des Hebels 44 angelenkt ist, nach vorne in eine Stellung bewegt wird, in welcher die Schrittschaltklinke 52 sich gegen einen Anschlag anlegt, der von einer Sperrklinke 56 gehaltert wird. Beide Klinken werden von Federn 58 in Eingriff mit Zähnen gebracht, welche am Umfang der Nockenwalze angeordnet sind; beide Klinken greifen nach Vollendung eines Schaltschrittes in ein und denselben Zahn ein.

Der Nocken 46 und das zugeordnete Zahnrad 48 sind zwischen der Platte 12 und der Fläche eines Ansatzes 60 gelagert, der zur Lagerung d-35 Motors dient, Dieser Ansatz 63 besitzt

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einen Teil 62, der als Distanzstück für die Stirnplatte 12 und die Rückenplatte 14 dient. Dem Nocken und dem Zahnrad ist ein hülsenförmiger Nockenteil 64 zugeordnet, welch letzterer mehrerfe Aussparungen besitzt, in welche ein Nockenstößel 66 eines im I Punkte 70 angelenkten Schwenkhebels 68 einführbar ist. Das an- i dere Ende dieses Schwenkhebels 68 trägt einen isolierten Teil j 72, welcher bei einem der nockengesteuerten Schaltmechanismen j

unterhalb eines nach der Seite hin sich erstreckenden Fingers auf einen geführten Nockenstößel 146 liegt und auf den Finger '_{ derart einwirkt, daß der Nockenstößel und damit auch die Schaltjzunge 76 angehoben wird, wenn sich der Nockenstößel 66 längs j des Teiles 64 bewegt. Wie im folgenden klar zum Ausdruck kommt, kann der Nockenstößel 146 auch von dem einzelnen Nockenprofil 80 des Hauptnockens, längs welchem er sich bewegt, betätigt werden. Dies kann lediglich dann geschehen, wenn der Nockenstößel 66 in einen der Schlitze oder Aussparungen des Nockenteiles 64 eintritt. Diese Anordnung erlaubt ein Überspringen des von dem Hauptnocken des Schalters (welch letzterer im besonderen ein Schalter für ein wasserbeaufschlagtes Ventil ist) ausgeübten Vorganges, so daß ein Zwischenintervall-Schaltvorgang durchgeführt wird, der beispielsweise eine Regleranlage in Tätigkeit setzt.

Um auf die wirksamen Zungen zurückzukommen, so ist es klar, daß in einem jeden Falle die wirksame Zunge eine schmale, nach vorne ragende Spitze besitzt, die mit der Bezugsziffer bezeichnet ist. Auch ist es klar, daß die wirksame Zunge kleiner ist als die in einer einzigen oder in beiden Ausschlagrichtungen wirkenden Zungen. Dies gestattet der Spitze 142 der in die Öffnung 144 in den geführten Nockenstößel 146 hineinzuragen. Das herausragende Ende 148 dieses Nockenstößels 146 bewegt sich längs des Nockenumfanges. Die Kanten des Nockenstößels werden von senkrechten Nuten 150 in dem Führungsblock 152 aufgenommen und geführt, welcher zwischen Endplatten mit dem Teil 154 befestigt ist. Dieser Teil 154 ragt von den Enden des Führungsblockes ausgehend nach vorne, welch letzterer in geeignete^ Aussparungen in einer jeden Endplatte gelagert ist, so daß der

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Führungsblock in seiner Lage festgelegt ist derart, daß er in bezug auf den Hauptnocken sicher orientiert ist, da ja die Nokkenstößel 158 mit Bezug auf diejenigen Nocken, längs welchen sie gleiten, sicher orientiert sind. Alle wirksamen Zungen sind also so ausgestaltet, daß sie unter einer nach unten weisenden Rückstellkraft stehen, so daß auf die Nockenstößel 148 von den wirksamen Zungen eine Druckkraft ausgeübt wird derart, #aß diese Nockenstößel 148 sich längs des Nockenumfang«s bewegen.

Eine jede in einer einzigen Ausschlagrichtung wirkende Zunge 156 lädt in Richtung des Führungsblockes aus, so daß sie sich gegen die nach oben gerichteten Anschläge 158 anlegt. Da die in einer einzigen Ausschlagrichtung wirkenden Zungen ursprünglich nach unten gebogen sind, werden sie als Folge ihrer Rückstellkraft fest gegen diese Anschläge angepreßt. Die in zwei Ausschlagrichtungen wirkenden Zungen sind hinreichend lang, um sich unter die unteren Anschlagflächen 160 zu legen, die auch auf der Führungsblock-Anordnung vorgesehen sind. Diese Zungen sind nach oben umgebogen, so daß sie ebenfalls unter dem Einfluß einer Rückstellkraft gegen ihre zugeordneten Anschläge angepreßt werden.

So greifen die wirksamen Zungen zwischen die sicher gelagerten oberen und unteren, in einer einzigen Ausschlagrichtung oder in beiden Ausschlagrichtungen wirkenden Zungen, so daß sie sich - unter einer Rückstellkraft stehend - gegen die in senkrechter Richtung gleitenden, längs der Nockenprofile sich bewegenden Nockenstößel anlegen und diese nach unten drücken. Die normale oder offene Stellung zeigt Fig. 6, wo die wirksame Zunge von der Nockenfläche zwischen den in einer einzigen Ausschlagrichtung und in beiden Ausschlagrichtungen wirkenden Zungen gehaltert wird, so daß der Stromkreis unterbrochen ist. In der Darstellung nach Fig. 5 hat sich der Nockenstößel unter der Einwirkung der Rückstellkraft längs der unteren Nockenfläche bewegt, und die wirksame Zunge ist mit der in zwei Ausschlagrichtungen wirkenden Zunge 164 in Berührung gebracht worden. Nimmt man einmal an, daß die Rückstellkraft der wirksamen Zunge größer ist als die Rückstellkraft der in zwei Ausschlagrichtungen wirkenden Zunge, so

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wird letztere nach unten bewegt und entfernt sich dabei von der Anschlagfläche 160. Wenn das Gegenteil der Rückstellkraft der Zungen richtig ist, so unterbricht die wirksame Zunge die Bewegung, nachdem die untere Zunge berührt worden ist. Es ist klar, daß die relativ reichliche Rückstellkraft dieser Zungen benutzt werden kann, so daß ein hervorragender Kontaktdruck sichergestellt wird. Auch entsteht in diesem Falle eine hinreichend große Schleif wirkung, die etwaige Ansätze durch Verbrennungen der Kontakte beseitigt.

In Fig. 7 hat der Nocken den Nockenstößel und die wirksame Zunge angehoben, und auf diese Weise den Stromkreis über die wirksame Zunge und die in zwei Ausschlagrichtungen wirkende Zunge geschlossen. Ein Überfahren in bestimmtem Umfang ist wünschenswert, um einen guten Kontaktdruck und eine gute Schleifwirkung zwischen den Kontakten zu gewährleisten.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, werden die Nockenstößel 148 von dem Führungsblock im wesentlichen radial zu der Hauptnockenwalze geführt. Aus diesem Grunde hat die Richtung der Annäherung des Nockens in bezug auf den Nockenstößel überhaupt keine Wirkung, so daß die obere und untere Zungenanordnung lagemäßig festgelegt werden kann, daß alle Anschlußklemmen auf der einen Seite des Zeitschaltgerätes lagemäßig festgelegt werden. Dies bedeutet, daß ein Raum für die Leitungen lediglich auf der einen Seite des Zeitschaltgerätes vorgesehen zu werden braucht, was naturgemäß den Platzbedarf in hohem Maße verringert.

Ein anderes, zu berücksichtigendes Merkmal liegt darin, daß als Folge der drehbaren Lagerung der Nockenwalze in der Büchse 18 keinerlei Quer- oder Radialkräfte von dem Antriebsmechanismus auf die Nockenwalze oder auf die Motorlagerung übertragen werden«,

- Patentansprüche -

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Claims

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1. Zeitschaltgerät, mit einem drehbar gelagerten Mehrfachprofil -Zeitschaltnocken, einer in unmittelbarer Nähe des Nockens gelagerten Schalteranordnung, wobei ein jeder Schalter eine aktive und eine passive Schaltzunge aufweist, und eine Vielzahl von Nockenstößeln vorgesehen ist, welche sich längs der entsprechenden Nockenprofile bewegen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Führungsblock (152) vorgesehen ist, welcher die Nockenstößel (146) gleitend führt und deren Bewegung auf eine im allgemeinen geradlinige Bewegung beschränkt, und daß eine jede aktive Schaltzunge (76) mit dem entsprechenden Stößel in Berührung steht.

2. Schaltzunge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das distale Ende einer jeden aktiven Schaltzunge in gleitender Berührung mit dem entsprechenden Nockenstößel steht, daß die Schaltzungen in eine solche Richtung elastisch gedrückt werden, daß sie die Nockenstößel mit den entsprechenden Profilen des Nockens (10) in Berührung bringen, daß der Führungsblock (152) Anschlagflächen (158, 160) aufweist und daß das distale Ende einer jeden passiven Schaltzunge sich gegen eine der Anschlagflächen auf dem Führungsblock (152) anlegt und gegen diese elastisch gedrückt wird.

3. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Nockenstößel in einer gemeinsamen Ebene liegen, welche mit der Bewegungsebene der Nockenstößel zusammenfällt.

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4. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Nockenstößel im j wesentlichen in einer radialen Richtung zu den Nocken er- | strecken und daher von dem Annäherungswinkel des Nockens

unbeeinflußt bleiben. !

5. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch ge- ; kennzeichnet , daß von dem Nocken (10) unabhängige Mittel (30), (146) vorgesehen sind, welche einen ! Schalter (34, 36) an dem einen Ende der Anordnung betätigend

6. Zeitschaltgerät nach Anspruch 5» gekennzeichnet durch Mittel (44, 46, 52) zur schrittweisen Drehschaltung des Nockens (10), wobei ferner ein Drehelemeni (46) vorgesehen ist, welches bei einem Schaltschritt des Nockens eine Umdrehung vollführt, daß die diesen Zeitschalter betätigenden Mittel von dem Drehelement (46) angetrieben werden und auf den dem Endschalter zugeordneten Nockenstößel (146) einwirken, und daß der dem Endschalter zugeord-r nete Nockenstößel normalerweise mit einer Bahn des Nockens in Berührung steht, jedoch unabhängig von der Nockenbahn von dem Drehelement betätigt wird.

7. Zeitschaltgerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine auf der Nockenachse angeordnete und relativ zu dieser in axialer Richtung bewegbare Welle (28), die sich gegen den Nocken anlegt, und daß die den Schalter betätigenden Mittel von auf der Welle angeordneten Mitteln (22) betrieben werden.

8. Zeitschaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit mit Abstand zueinander angeordneten Stirn- und Rückenplatten, gekennzeichnet durch einen hohlen Wellenstumpf (18) in der Rückenplatte (12) und eine Aussparung in der Stirnplatte (14), und daß der Zeitschaltnocken eine Welle (16) besitzt, deren eines Ende in dem Wellenstumpf (18) und deren anderes Ende in der Aussparung gelagert ist.

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Zeitschaltgerät nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine innerhalt) der Zeitschaltwelle (16) angeordnete, von Hand betätigbare Welle (28), welche mit der Zeitschaltwelle in Wirkverbindung (24) steht und relativ zu dieser in axialer Richtung bewegbar ist.

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