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Vorrichtung in Programschaltwerken mit zeitweisen Abschalten von Verbrauchern
Die Erfindung'betrifft eine Vorrichtung in Programmschaltwerken zum zeitweisen Abschalten
von Verbrauchern während des schnellen Überfahrens (Schnellgang) auszublendender
Programmabschnitte.
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Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind grundsätzlich bekannt.
So wird z.B. in bekannten Proorammschaltwerken ein Verschiebeanker dazu benützt,
in seinem ersten Betriebszustand ein Programmsteuerelement anzutreiben und in einem
zweiten Betriebszustand über Hebel'und Gestänge ein Getriebe so zu verändern, daR
das Programmsteuerelement mit größeren Übersetzung, also mit größerer Dreheschwindigkeit
angetrieben wird.
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Diese beknnten Anordnung weist aber die Wachteile auf, da. sie aus
relativ vielen Einzelteilen aufgebaut ist und konsruktiv erhehlichen Aufwand werlangt.
Das heißt, daß die mit dem Verschiebeläufer zusammen arbeitenden mechanischen Mittel
für jedes Programmschaltwerk neu
konstruiert werden müssen, damit
der im betreffenden Schaltwerk vorhandenen Platz sinnvoll ausgerützt werden kann.
Die verwendeten Getrieberäber sind durch das städige EIN- und AUS-Kuppeln großen
Belastungen ausgesetzt und zeigen sehr schnell Verschleißerscheinungen. Darüber
hinaus ist die Raumbeanspruchung dieser bekannten Einrichtung sehr groß. Die Verwendung
nur eines einzigen Motors mit Verschiebeanker bringt dadurch Probleme mit sich,
daß die Erregung für dir' beiden verschiedenen Stellungen des Verschiebeläufers
sehr genau erreicht sein müssen, um das gewünschte Arbeiten zu gewährleisten.
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Es ist Aufgabe der- Erfindung, unter Vermeidung der aufgeführten Nachteile
der bekannten Anordnung eirte Vorrichtung der eingangs genannten Art für ein Programmschaltwerk
mit zwei Antriebsmotoren zu schaffen, das einfach@aufgebaut ist und bei Einsetzen
in Programmschaltwerke bei diesen möglichst wenig Änderungen erfoldert. Weiterhin
ist es Aufgabe der Erfindung, das die Vorrichtung einen Schalter des ohnehin in
Programmsebaltwerken vorhandenen Mehrfach-Kontaktsystems verwendet. Weiterhin soll
es mit der Vorrichtung möglich sein, ein verzögertes Schalten zu erreichen Die Vorrichtung
soll als weitere Aufgabe der. Erfindung raumsparend aufgebaut sein und nachträglich
in bereits bestebende Programmschaltwerke mit einem Minimum an konstruktiven Änderungen
eingesetzt werden können. Bei handverstellung des Programmsteuerelemontes soll die
Vorrichtung unbeeinflußt bleiben. Erfindungsgemäß
werden vorstehend
erwähnte Aufgaben dadurch gelost, daß die beiden Antriebsmotoren auf ein Differentialgetriebe
wirken, dessen Differentialelement immer dann einen Schalter betätigt, wenn die
Vorrichtung ihren Betriebszustand ändert.
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Nach einer Ausbildung der Erfindung liegt der Schalter in Reihe mit
allen vom Programmschaltwerk gesteuerten Verbrauchern.
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Gemäß einer weiteren Ausbeildung der Erfindung ist der Schalter als
EiN-AUS-Schalter ausgebildet.
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Nach einer anderen Al.sbildung der Erfindung ist der Schalter als
Umschalter ausgebildet.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Schalter1 im zweiten
Betriebszustand (Schnellgang) zum Gesamtporgramm gehörende Vorgänge steuert.
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nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung wirkt das Differentialgetriebe
als Rutschkupplung.
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Gemäß einer besonders zwechmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird
bei Handverstellung des Programmsteuerelementes die Wirkverbindung zwischen ihm
und dem Pifferentialgetriebe aufgehoben.
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Eine Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß das Differentialelement
zwischen
zwei festen Anschlagen drehbar ist.
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Der Anmeldungsgegenstand weist gegenüber der bekannten'Anordnung verschiedene
Vorteile auf. Aufgrund der im wesentlichen koaxialen Anordnung der gesamten Vorrichtung,
ergibt eich eine besonders raumsparende Ausführung. Auf diese Weise ist das Nachrüsten
bereits bestehender Schalt'gerate mit dem Anmeldungsgegenstand leicht durchzuführen.
Die Raumersparnis ergibt sich auch dadurch, daß als Schalter Kontakte des bei Programmschaltgeräten
ohnehin vorhanden.en Mehrfach-Kontaktsystems verwendet werden.
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Die Vorrichtung arbeitet ohne jede Schlag- und Stoß.-beanspruchung.
Da das Differentialgetriebe eine kompakte Einheit bildet, ist es im Fall einer Reparatur
sehr leicht auswechselbar.
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Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles mit Hilfe von
Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen Stromlauf, aus dem
die Lage der vom Programmschaltwerk geschalteten Verbraucher und des von der Vorrichtung
zu betätigenden Schalters hervorgeht, Fig. 2 eine Prinzipdarstellung des Anmeldungsgegenstandes,
Fig.
3 die Anordnung des Betätigungselementes für den Schalter.
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Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel zur Verwendung in Wasch-
und Geschirrspülmaschinen erläutert. Darüber hinaus kann der Anmeldungsgegenstand
für alle anderen Programmschaltwerke Anwendung finden.
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Ein Schalter 4 (Fig. 1) ist den Verbrauchern einer Wasch- und Geschirrspülmaschine
vorgeschaltet. Bei normalem Programmablauf nimmt der Schalter 4 die in Fig. 1 gezeigte
Lage ein, so daß die Verbraucher programmabhängig eingeschaltet werden können. Sollen
mehrere Programmpositionen übersprungen werden, so treibt bin Antriebsmotor 10 das
Programmsteuerelement im sogenannten Schnellgang an. Bei überspringen einer Mehrzahl
von Programmpositionen würden die einzelnen Verbraucher nacheinander unbeabsichtigt
eingeschaltet werden. Um das zu vermeiden, ist der den Verbrauchern vorgeschaltete
Schalter 4 vorgesehen, der den in Fig 1 geschlossenen; Kontakt immer dann öffnet,
wenn mehrere Programmpositionen übersprungen werden Der Schalter 4 kann Bestandteil
eines Melirfach-Kontaktsystems,
das in einem Programmschaltwerk
bereits vorhanden ist, sein (Fig. 2). Der Schalter wird im Ausführungsbeispiel von
einer Schaltscheibe 9 betätigt, die sich zwischen zwei Anschlägen 8, 8' hin- und
herdrehen kann. Hierzu trägt die Schaltscheibe 9 eine Nase 12 (Fig. 3) die den Drehwinkel
der Scheibe innerhalb der beiden gehäusefesten Anschläge 8 und 8' hält. Eine auf
der Schaltscheibe 9 angebrachte Schaltbahn 19 wird von einer Nase 20 des Schalters
abgetastet.
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Die Schaltscheibe 9 ist einstückig verbunden mit einer !elle 21; letztere
ist ihrerseits einstückig verbunden mit einem Differentialelement 3, das als Käfig
für mindestens zwei Wälzelemente, z.B. Kugeln 5, dient. Zwischen dem Differentialelement
3 r3id dr'.r Schaltscheibe 9 ist - lose auf der Welle 21 dreh-Der gelagert - ein
Rad 1 angeordnet. Auf der anderen Seite der Schaltscheibe ist - ebenfalls lose drehbar
auf der Welle 21 gelagert- ein zweites Red 2 vorgesehen. Die beschriebenen Teile
werden mittels einer Feder 13 gegen ein Gehäuseteil 22 gedrückt, wodurch die Vorrichtung
zusammengehalten wird. Die Nase 20 des Schalters 4 durchgreift einen im Gehäuseteil
22 vorgesehenen Durchbruch.
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Das Rad 1 steht in Eingriff mit einem ersten Steuerelement 14, das
bei einer Waschmaschine z.B. eine Wendenockenscheibe sein kann. Dieses Steuerelement
14
wird über mehrere Getrieberäder von einem Motor 10 angetrieben.
Das andere Rad 2 kann über verschiedene andere Getrieberäder von einem Motor ii
angetrieben werden, .sofern dieser läuft. Andererseits kann das Rad 2 und können
damit auch die anderen Getrieberäder vom zweiten Steuerelement 15 angetrieben werden,
das bei einer Waschmaschine z.B.
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eine Programmnockenscheibe sein kann. Diese Programmnocken scheibe
wird bei normalem Programmablauf vcn dem weiter oben erwähnten ersten Steuerelement
14, z.B. über einen Klinkenmechanismus, bewegt.
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Die Funktionsweise der Vorrichtung ist folgende: Es sei angenommen,
daß sich das Steuerelement 14 so droht, daß das Rad 1 die Drehrichtung 25 einnimmt.
Das Rad 2 soll hierbei stillstehen oder zumindest nahezu stillstehen. Das Differentialelement
3 drcht sich dann in Drehrichtung 23 und ehenso auch die Schaltscheibe 9. Letztere
schlägt bei diesem Betriebszustand an einen Anschlag 8 an. Sobald der Anschlag erfolgt
ist, bilden die Kugeln Teile einer Rutschkupplung. Das zweite Steuerelement 15 soll
vom ersten Steuerelement 14, z.B. über einen Exzenterantrieb (Exzenter, Klinke usw.)
schrittweise angetrieben werden. Zwar bewegt sich das Rad 2 in Drehrichtung 24,
seine Umdrehungsgeschwindigkeit ist aber gegenüber dem ad 1 so gering, daß die Schaltscheibe
9 mit ihrer Nase 12 am Anschlag 8 stehen bleibt. In dieser Stellung ist
der
Schalter 4 geschlossen.
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Sollen mehrere Programmpositionen nacheinander im Schnellgang übersprungen
werden, so wird ein zwei ter Antriebsmotor 11 in Tätigkeit gesetzt, der über entsprechende
Getrieberäder das zweite Steuerelement 15 mit größerer Geschwindigkeit als bisher
bewegt und gleichzeitig dem Rad 2 eine größere Geschwindigkeit in Durehrichtung
24 verleiht. Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades 2 ist in diesem Zustand größer
als die d.es Rades 1. Die Drehzahldifferenz bzw. -Summe beider Räder wird dem Differentialelement
s mitgeteilt, das sich entgegen der Drehrichtung 23 dreht. Entsprechend verdreht
sich auch die Schaltscheibe 9, deren Nase 12 am anderen Anschlag 8' anl#egt. In
dieser Stellung der Schaltscheibe ° erden die vorher geschlossenen Kontakte des
Schalters 4 geöffnet. Der in Fig. 1 geschlossen dargestellte Kontakt wird also geöffnet.
Sobald der Metor 11 wieder stillgesetzt wird, führt die relativ große Umdrehungsgeschwindigkeit
des Rades 1 gegenüber dem Rad 2 beim Differentialelement 3 dazu, daß sich dieses
und damit auch die Schaltscheibe 9 wieder in Drehrichtung 23 so lange drehen, bis
die Nase 12 der Schaltscheibe 9 wieder am Anschlag 8 anschlägt. Der Schalter 4 kann
entweder EIN-AUS-Schalter oder ein Umschalter sein. In Fig. 1 ist ein 711-sätzlicher
Verbraucher 7 über eine mit einer unterbrochenen Linie dargestellten Leitung mit
dem Schalter
verbunden. Bei Umschalten des Schalters4 ans der in
Fig. 1 dargestellten Schaltposition wird der Verbraucher 7 an das Netz 18 gelegt.
Der Verbraucher 7 kann beispielsweise eine Einspülvorrichtung sein, die immer dann
betätigt werden kann, wenn mehrere Programmpositionen hintereinander überfahren
werden. Durch diese MöglicEceit der Betätigung des Verbrauchers 7 müssen die sonst
hierfür notwendigen Programmpositionen nicht auf dem Steuerelement 15 untergebracht
werden. Das steuerelement 15 kann durch diese Maßnahme entweder zusätzliche Programminformationen
aufnehmen oder kleiner aufgebaut werden0 Das Durchdrehen des Programmsteuerelementes
15 von Hand kann bei bekannten Programmsteuergeräten in der Regel nur einer Drehrichtung
erfolgen; in dieser wird das Getrieberad 16, das unter Federdruck steht, in on sich
bekannter Weise in Richtung eines Pfeiles 26 vom Programmsteuerelement 15 abgehoben.
Hierdurch ist gewährleistet, daß das Rad 2 und damit das Differentialelement 3 bei
Handverst,ellung des Programmsteuerelemente.s 15 nicht gedreht werden können.
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Der Schalter 4 kann auch verzögert betätigt werden.
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Die Verzögerung erfolgt aufgrund entsprechend dimensioniextsr Drehzahlverhältnisse
der beiden Räder 1 und 2.
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8 P a t e n t a n s p r ü c h e 1 nln.tt Zichnunge:ri mit 3 Figuren