DE2040464A1 - Programmschalteinrichtung,insbesondere fuer Waschautomaten - Google Patents
Programmschalteinrichtung,insbesondere fuer WaschautomatenInfo
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Description
7988 Wangen/Allgäu - Pfannerstraße 75/79
12. .Augast 1970
Programmschalteinrichtung insbesondere
für Waschautomaten
Die Erfindung bezieht sich, auf eine Programmschalt- .
einrichtung insbesondere-für Waschautomaten, mit das
Programm ,und .den Wendezyklus der ■■ Maschine- steuernden ■
lockentrommeliii 'die von einem Antriebsmotor-über ein© ■ .
Schrittpchaltwerkfclinke über koaxial angeordnete Zahnrä- ■
der mit unterschiedlicher Verzahnung - und Umlaufzeit aag©-
tri.eben werden und wobei die Nqckentrommeln gegen ein Zurückdrehen
durch Sperrklinken gesichert und.
Es ist bereits, eine Einrichtung zur schrittweisen .Drehung
der Steuerwelle für die selbsttätige Steuerung der Bedienungs-
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organe einer Waschmaschine bekannt, die eine von einem
Exzenter hubbewegte Klinke aufweist, welche auf die Verzahnung zweier, von einer Steuerwelle getragener und nebeneinander
angeordneter Zahnscheiben wirkt, deren größere bei jedem Klinkenhub schrittweise gedreht wird und gegen
Mitnahme beim Klinkenrückhub gesichert ist und deren kleinere fest auf der Steuerwelle sitzt, wobei die Verzahnungen so
gestaltet sind, daß die größere Zahnscheibe bei jedem Klinkenhub schrittweise gedreht wird, während die kleinereZahnscheibe
nur dann einen Bewegungsvorschub erfährt, wenn die Klinke entsprechend einer ein- oder mehrfach am Umfang vorgesehenen
Übereinstimmung der Verzahnungseinschnitte beider Zahnscheiben in diese eingreift. Auch kann die Verzahnung
der kleineren Zahnscheibe eine Zahnlücke aufweisen, so daß beim Auftreffen der Klinke auf die zahnlose Stelle die Schaltbewegung
beendet und die Maschine in Stillstand gesetzt wird. Das Ingangsetzen der Maschine erfolgt durch einen Drehschalter
von Hand.
Ferner kennt man einen Nockenschaltapparat, dessen Antriebsmotor über eine Schrittschaltwerkklinke eine als Vielfachzeitschalter
arbeitende Nockenscheibe und eine als Heversierschalter arbeitende Nockenscheibe mit unterschiedlicher
Umlaufzeit über koaxial angeordnete Zahnräder antreibt,
die abgestufte, kleiner werdende Durchmesser in einer solchen Anordnung haben, daß einzelne Zähne des jeweils größeren
Zahnrades größere Zahntiefen haben als die normalen Zähne und dadurch bei ihrem Virksamwerden die Klinke auch in
die Zähne des Zahnrades mit dem kleineren Durchmesser eingreifen lassen.,
Mit den bekannten Schaltapparaten lassen sich ein schrittwiiser
kontinuierlicher Antrieb für den Roversiergang und ein Antrieb mit dazu unterschiedlicher Umlaufzeit für den
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Zeitschaltgang erzielen, während eine Za&mlücke in der
Verzahnung der Nockenscheibe für den Zeitschaltgang den
Bewegungsantrieb nach einer Umdrehung aussetzt, Anstelle
einer Rückstellung von Hand in die Startstellung kann die Rückdrehung auch durch Entriegelung einer Rückstellfeder
erfolgen.
33er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Programmschalteinriehtung
zu schaffen, bei der ein Antriebsmotor durch eine Transportklinke Nockentrommeln mit
unterschiedlicher Umlaufzeit antreibt, wobei im Umlauf
einer Nockentrommel Kurzzeitschritte und Schritte mit SchrittZeitverlängerung möglich sind und das Programm
nach diesen Schritten automatisch weiterlaufen kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei der eingangs
beschriebenen Programmschalteinrichtung dadurch gelöst,
daß das Antriebszahnrad der Programmtrommel einen oder mehrere über die Normalirerzahnung erhöhte Zähne aufweist, die mit der von der Normalverzahnung des Antrieb
szahnrades der Programmtrommel ausgehobenen Schrittschaltwerkklinke weiter in Eingriff kommen und Kurzschritte
der Programmtrommel mit gleicher Schrittzeit wie die Reversiertrommel ergeben, und daß ein auf die Schrittschaltwerkklinke
wirkendes Steuerelement vorgesehen ist, das in bestimmten Programmabschnitten den Eingriff der
Schrittschaltwerkklinke mit dem Antriebszahnrad der Programmtrommel verhindert.
Nach einer abgewandelten Ausführung kann erfindungsgemäß
eine an sich bekannte Zahnradkombination für die Reversier- und Programmtrommelfi bestehend aus einem Reversiertrommelantriebsrad
mit Normalverzahnung und vertieften
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Zähnen sowie einem Programmtrommelantriebsrad mit einer Verzahnung, deren Kopfkreisdurchmesser dem der vertieften
Zähne des Reversiertrommelantriebsrades entspricht ;
mit der tÄurch das Steuerelement auslösbaren Zeitdehnungsvorrichtung
kombiniert werden.
Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist zur Einstellung einer oder mehreren Stillstandszeiten der
Programmtrommel, die sich insbesondere auch über eine Zeitdauer erstrecken können die ein Vielfaches der normalen
Schrittzeit beträgt, an der Reversiertrommel eine Schwinge gelagert, die einen Eingriff der Schrittschaltwerkklinke in
die Verzahnung des Programmantriebsrades in Abhängigkeit von der Nockenstellung iiner Nockenscheibe der Programmtrommel
verhindert.
Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform ist nach der Erfindung zur SchrittzeitVerlängerung der Programmtrommel
auf ein Vielfaches der Normalschrittzeit in der Verzahnung
des Programmantriebsrades eine Lücke und für die Schaltdauer der Lücke ein zwischengelegter Zeitring mit gleicher
Verzahnung wie das Programmantriebsrad vorgesehen, derart, daß der Zeitring in der Lücke des Programmantriebsrades von
der Schrittschaltwerkklinke weiterbewegt wird bis der
Zeitring gegen einen Anschlag der Programmtrommel stößt und diese xum Eingriff mit der Schrittschaltwerkklinke
weiterbewegt.
Die Programmschalteinrichtung kann ferner in erfindungsgemäßer Ausführung zur Schrittzeitverlängerung eine dem
Programmantriebsrad zugeordnete thermostatisch steuerbare
und über einen Elektromagneten betätigbare Schwinge aufy
weisen, die bis sum Erreichen einer bestimmten Temperatur
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» 5 —
das Einfallen der Schrittschaltwerkklinke in die Verzahnung
des Programmantriebsrades verhindert.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand
der Zeichnung erläutert, in der Ausführungsbeispiele der
erfindungsgemäßen Programmschalteinrichtung dargestellt
sind. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt einer Programmschalteinrichtrojig
nach der Erfindung,
Figuren '. > 1a und 5 "bis 7 Querschnitte der Einrichtung nach.
Figuren '. > 1a und 5 "bis 7 Querschnitte der Einrichtung nach.
Figur 1 in den Schnitten A-Aj B-B; Ö-ö bzw» D-D8
Fig. 2 die Einzelteile der Einrichtung nach Figur 1 In aus-
einandergezogener Darstellung im Schnitt, Fig. 8 einen Längsschnitt einer ©rfindungsgemäßen Ppogpamm-
schalteinrichtung mit Schnellgangf
Figuren 9 und 10 Querschnitte der Einrichtung nach Figur 8
längs der Schnitte I-I und XI-II.
In der Zeichnung sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern
versehen.
Die Programmschalteinrichtung "besitzt als Betätigungselement
für die einzelnen Kontaktsätze eine Hockentrommel, die sich
vorzugsweise zur Steuerung von Arbeitsprogrammen in Wasch-
und Geschirrspülautomaten eignet. Bei Waschmaschinen sind insbesondere zwei Hbckentrommeln vorgesehen, eine relativ
langsam umlaufende Programmtrommel 1 und eine relativ schnell umlaufende Reversiertrommel 2. Die Programmtrommel steuert
den Programmablauf, die Reversiertrommel den Wendezyklus des nicht dargestellten Waschmotors. Der Antrieb der beiden
Nockentrommeln 1, 2 erfolgt schrittweise durch eine Transport- oder Schrittschaltwerkklinke 3, welche durch einen
Antriebsmotor 4 über mehrere Zwischenräder 5, 6, 7 und
einen Exzenter 8 angetrieben wird. Die Programmtrommel 1
und Reversiertrommel 2 besitzen an einem Ende je eine
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Verzahnung 9 bzw. 10. Nach Figur 4 weist die Verzahnung der Reversiertrommel verschiedene Zähne auf, normale Zähne
und vertiefte Zähne 12. Macht der Exzenter 8 eine Umdrehung, so dreht die Schrittschaltwerkklinke 3 die Reversiertrommel
2 um einen Teil T weiter. Die Durchmesser der Verzahnungen der Antriebsräder 9 und 10 der Nockentrommeln 1
bzw. 2 sind verschieden groß. Trifft die Schrittschaltwerkklinke
3 einen normalen Zahn 11, wird nur die Reversiertrommel 2 gedreht, trifft sie einen vertieften Zahn 12,
so werden beide Nockentrommeln bewegt. Ein Zurückdrehen der Trommeln verhindern die beiden Sperrklinken 13 und
Die Schrittzeit der Reversiertrommel 2 wird durch die Übersetzung der Zahnräder 5 und 6 bestimmt, während die
Schrittzeit der Programmtrommel 1 sich nach dieser Ausführungsform
aus der Anzahl der vertieften Zähne 12 des Antriebsrades 9 der Reversiertrommel ergibt. Beträgt
beispielsweise die Exzenterdrehzahl 15 Umdrehungen pro
Minute und besitzt die Reversiertrommel 60 Zähne, wovon zwei Zähne vertieft ausgebildet und, so beträgt die
Schrittzeit der Programmtrommel zwei Minuten.
Aus den Figuren 1, 1a und 2 ergibt sich, daß die Nockentrommeln 1, 2 auf einer gemeinsamen Schaltwerkswelle 29
angeordnet sind, die über einen nicht dargestellten Wkhlknopf zur Programmvorwahl betätigbar ist. Für ein
fühlbares Einrasten des Wahlknöpfes bei der Programmwahl
zur Bedienungserleichterung ist gemäß Figur 1a ein Rasthebel 27 vorgesehen, der an den Anfangsstellen der einzelnen
Programme in Rasten 47 der Programmtrommel eingreift. In
vorteilhafter Weise ist die Programmschalteinrichtung über einen Zug- Druck- Schalter einschaltbar. Dazu ist ein Schaltstück
28 starr mit der Schaltwerkewelle 29 verbunden. Die Schaltwerkswelle 29 ist axial verschiebbar. Dabei werden
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zwei Druckstücke 30 und 31 "betätigt, die in einer Abtriebsplatine
32 gelagert sind und die zwei Kontaktsätze 33 und
34 betätigen- Die Mitnahme der Programmtrommel beim Drehen
der Welle 29 erfolgt über einen Mitnahmekeil 35·
Nach dem in Figur 4- gezeigten Ausführungsmerkmal der Erfindung
sind an der Verzahnung 9 der Programmtrommel 1 einzelne erhöhte Zähne 15 angeordnet-, deren Kopfkreisdurchmesser
dem der Verzahnung 10 der Reversiertrommel 2 gleich ist,
derart, daß eich beim Eingriff der Transportklinke 3 in
die Zähne 11 des Antriebsrades für die Reversiertrommel und in die Zähne 15 des Antriebsrades für die Programmtrommel
Kurzzeitschritte der Programmtrommel ergeben, die gleich
der Schrittzeit der Reversiertrommel 2 sind, Figur 4 zeigt
dabei einen Schnitt längs der Linie B-B der Figur 1, mit der Teilung T ist ein Schritt der Reversiertrommel bezeichnet.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist gemäß den
Figuren 2 und 5 % zur Verlängerung der Schrittzeit der Programmtrommel,
nach einer ersten Ausführungsform an der Reversiertrommel
2 über einen Zapfen 18 eine Schwinge 17 gelagert, die beim Ablauf über einen oder mehrere Nocken
einer Nockenscheibe 16 der Programmtrommel angehoben ist und verhindert, daß die Schritt schaltwerkklinke 3 bei (jedem
vertieften Zahn 12 der Reversiertrommel die Programmtrommel 1 weiterdreht. Damit ist es beispielsweise bei einer
normalen Schrittzeit der Programmtrommel von zwei Minuten, bei zwei vertieften Zähnen 12 des Reversiertrommel- Antriebsrades
10, möglich die Einrastung der Transportklinke 3 in
einen Zahn 12 dur«h die Schwinge 17 zu überbrücken und die
Schrittzeit gemäß dem angenommenen Beispiel auf 4 Minuten zu verdoppeln.
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Da die Zeitdehnungsvorrichtung nach Figur 5 nur eine mehrfache,
beispielsweise bis zu 5-fache<Zeitdehnung der normalen
Schrittzeit ermöglicht, ist mit der Zeitdehnungsvorrichtung
gemäß den Figuren 2 und 6 ein Stillstand der Programmtrommel erreichbar, der dem Vielfachen, z.B. bis
zum 58-fachen, der normalen Schrittzeit entspricht. Nach der Erfindung ist ferner durch gleichzeitige Verwendung
der Zeit&ehnungsvorrichtungen gemäß den Figuren 5 und 6,
wie in der Programmschalteinrichtung nach Figur 2 vorgesehen,
eine weitere Verlängerung der Schrittzeit der Programmtrommel, beispielsweise bis zum 280-fachen der normalen
Schrittzeit der Programmtrommel«möglich.
Zur Erzielung dieser Schrittzeiten ist die Verzahnung 9
der Programmtrommel 1 unterbrochen. Dafür ist ein Zeitring 19 vorgesehen, der an seinem Umfang ebenfalls eine
Verzahnung 20 besitzt, welch» der Verzahnung 9 entspricht. Trifft nun die Transportklinke 3 einen vertieften
Zahn 12, so wird an Stelle der Programmtrommel 1 der Zeitring 19 bewegt und zwar solange, bis ein Anschlagnocken
21 an der Programmtrommel 1 erreicht ist. Ist dies der £ Fall, so wird die Programmtrommel 1 vom Zeitring 19 mitgenommen.
Ein Zurückdrehen des Zeitrings 19 verhindert eine Sperrklinke 22. Wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung
der Zeitring 19 über den die Verzahnung 9 aufweisenden Umfangsbereich des Programmantriebsrades selbst zahnfrei
ausgebildet, so bleibt er solange stehen, bis die Programmtrommel die gleiche Anzahl Schritte durchgeführt hat
wie vorher der Zeitring. Der Zeitring 19 erreicht danach seine Ausgangslage.
In zu Fig. 5 ähnlicher Ausführung kann gemäß den Figuren 2,
eine Zeitdehnung oder Verzögerung der Schrittzeit der Pro-
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grammtrommel durch eine thermostatisch gesteuerte und
über einen Elektromagneten 24 betätigbare Schwinge 25
erfolgen;. Mit 25 und. 26 sind vom Elektromagneten "betätigte
Hebel bezeichnet,, die auf die Schwinge 25 wirken, welche
in der ausgelenkten Stellung das Einfallen der Transportklinke
5 in den vertieften Zahn 12 und damit den Weitertransport
der Programmtrommel 1 verhindert. '
Es ist dabei einerseits möglich, daß ein nicht dargestellter
Thermostat bei Erreichen der PrograMmtemperatur einen
Kontakt öffnets so daß der während des Thermostops angezogene Elektromagnet 24 abfällt und das Einrasten der Sehrittschaltwerkklinke
5 in einen vertieften Zahn 12 zum Weitertransport der Programmtrommel 1 frei gegeben wird* Inderer=
seitskann der .Thermostat bei Erreichen der Programmtempsra·=
tür einen Sjöntakt schließen, so daß der nunmehr während
des Thermostops stromlose Elektromagnet 24 erregt wird und durch entsprechende Betätigung der Schwinge 25 die Einrastung
der Klinke 5 in den Zahn 12 ermöglicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der FrogrammschaXteinrichtung
nach der Erfindung ist, wie die Ausftihrungsformen
nach den !Figuren 8 bis 10 neigen, die Frogramm-sclLalteinrichtung
mit einem Schnellgang ausgerüstet«, Unter Schnellgang wird die Punktion verstanden,, in der einzelne !Programm.-·
teilein kurzer Zeit überfahren werden» Die vorliegende
Programmschalteinriclitung soll dabei die Möglichkeit geben,,
während des Schnellganges sämtliche elektrischen Verbraucher
abzuschalten.
Der Elektromagnet 24 betätigt über Hebel 56, 57, 58 ein
Kupplungsrad 59· Die Programmtrommel 1 ist an einem Ende mit einem Keilwellenprofil 40 versehen, auf welches ein
Zahnrad 41 aufgesteckt ist. Bei angezogenem Elektromagnet wird die Programmtrommel im Schnellgang über die Zwischen--
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- ίο -
räder 5, 6, 7, 42, 43, 44 und das Kupplungsrad 39 direkt
und kontinuierlich vom Antriebsmotor 4 angetrieben. Dabei betätigt vorzugsweise der Elektromagnet 24 über den
Hebel 37 einen Kontaktsatz 45. Mit diesem Kontaktsatz 45
können sämtliche elektrischen Vei'braucher abgeschaltet
werden, so daß das Überfahren der einzelnen Programmteile stromlos erfolgt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zur Schrittzeitverlängerung
der Programmtrommel Abschnitte 46 des Programmantriebsrades 9 zahnlos gehalten, so daß in diesen
Bereichen kein !Transport der Programmtrommel durch die Schrittschaltwerkklinke 3 erfolgt. Ferner ist ein Thermostat vorgesehen,
der bei Erreichen einer gewünschten Temperatur den Elektromagneten 24 so schaltet, daß der Schnellgang in
Funktion gesetzt wird und im Schnellgang die Drehung der Programmtrommel um eine Teilung T erfolgt. Zur Unterbrechung
des Schnellganges nach erfolgter Drehung der Programmtrommel um eine Teilung T erfolgt durch eine Nockenscheibe der
Programmtrommel 1 über einen Kontaktsatz 45 ein Umschalten
des Elektromagneten 24, so daß die Programmtrommel im vorgesehenen Programmschritt durch die Schrittschaltwerkklinke
3 weiterbewegt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und be schrie·*·
benen Ausführungen der erfindungsgemäßen Programmschalteinrichtung beschränkt, sondern umfaßt auch die aus den erfindungsgemäßen
Einzelmerkmalen wahlweise kombinierten Ausführungen der Programmschilteinrichtung.
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Claims (6)
- s ρ r ii c h eMJ Progranmschalt einrichtung insbesondere für Waschautomaten, mit das Programm und den Wendezyklus der Maschine steuernden Nockentrommeln, die von einem Antriebsmotor über eine Schrittschaltwerkklinke über koaxial angeordnete Zahnräder mit unterschiedlicher Verzahnung und Umlaufzeit angetrieben werden und wobei die Hockentrommeln gegen ein Zurückdrehen durch Sperrklinken gesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Antrieb szahnrad der Programmtrommel einen oder mehrere über die NormalVerzahnung erhöhte Zähne aufweist, die mit der von der Normalverzahnung des Antriebszahnrades der Proggrammtrommel (1) ausgehobenen Schrittschaltwerkklinke (3) weiter in Eingriff kommen und Kurzschritte der Programmtrommel mit gleicher Schrittzeit wie die Reversiertrommel (2) ergeben, und daß ein auf die Schrittschaltwerkklinke wirkendes Steuerelement vorgesehen ist, das in bestimmten Programmabschnitten den Eingriff der Schrittschaltwerkklinke mit dem Antriebszahnrad der Programmtrommel verhindert.
- 2. Programmschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfkreisdurchmesser der die Kurzschritte der Programmtrommel (1) betätigende! Zähne (15) des Programmantriebsrades dem der Verzahnung (11) des Antriebszahnrades der Beversiertrommel (2) entspricht.
- 3· Programmschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch209808/1036-Λ2 -gekennzeichnet, daß an der Reversiertrommel (2) eine Schwinge (17) gelagert ist die einen Eingriff der Schrittschaltwerkklinke (3) in die Verzahnung (9) des Programmantriebsrades in Abhängigkeit von der Nockenstellung einer Nockenscheibe (16) der Programmtrommel (1) verhindert.
- 4. Programmschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur SchrittzeitVerlängerung der Programmtrommel (1) auf ein Vielfaches der Normalschrittzeit in der Verzahnung (9) des Programmantriebsrades eine Lücke und für die Schaltdauer der Lücke ein zwischengelegter Zeitring (19) mit gleicher Verzahnung (20) wie das Programmantriebsrad vorgesehen sind, derart, daß der Zeitring in der Lücke des Programmantriebsrades von der Schrittschaltwerkklinke (5) weiterbewegt wird bis der Zeitring gegen einen Anschlag (21) der Programmtrommel stößt und diese zum Eingriff mit der Schrittschaltwerkklinke weiterbewegt.
- 5. Programmschalteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitring (19) über den die Verzahnung (9) aufweisenden Umfangsbereich des Programmantriebsrades selbst zahnfrei ausgebildet und durch dine Sperrklinke (22) gegen Zurückdrehen gehindert ist und daß der Zeitring seine Ausgangslage erreicht wenn sich die Progranuntrommel (1) um die der durch den Zeitring bewirkten verlängerten Schrittzeit entsprechende Programmschrittzahl weitergedreht hat.
- 6. Programmschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schrittzeitverlängerung ein« thermostatisch steuerbare und über einen Elektromagneten (24) betätigbare Schwinge (23) denuProgramm-antrieberad zugeordnet ist, die bis zum Erreichen einer bestimmten Temperatur das Einfallen der Schrittschaltwerkklinke (3) in die209808/1036-m -Verzahnung- (9) des Programmantriebsrades verhindert.7· Programmschalteinrichtung nach Anspruch 6S dadurch gekennzeichnet-, daß der Elektromagnet (24) " während der Aufheizperiode erregt ist und bei Erreichen der Pro™ grammtemperatur durch einen Impuls des Thermostaten entregt wird und das Einrücken der Schrittschaltwerkklinke (3) in die Verzahnung (9) des Programmantriebsrades freigibt«8β Programmschalteinrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet} daß die Programmtrommel (1) bei erregten und mit einem Kupplungsrad (39) verbundenen Elektromagneten (24) direkt über ein Vorgelege (5, 6, 7, 42, 43» 44) vom Antriebsmotor (4) angetrieben wird, wobei über einen ebenfalls vom Elektromagneten betätigten Kontaktsatz (45) die elektrischen Verbraucher abgeschaltet und einzelne Programmteile im Schnellgang durchfahren werden können.9· Programmschalteinrichtung nach Anspruch 88 dadurch gekennzeichnet,, daß zur Schrittzeitverlängerung Abschnitte (46) des Programmantriebsrades (9) zahnlos gehalten sind und in diesen Bereichen kein schrittweiser Transport der Programmtrommel (1) erfolgt und daß bei Erreichen der Programmtemperatur■ein Thermostat den Elektromagneten^) einschaltet, der den Schnellgang in Funktion setzt und die Drehung der Programmtrommel um eine Teilung (T) auslöst, wobei das Abschalten des Elektromagneten durch eine Nockenscheibe der Programmtrommel (1) über den Kontaktsatz (45) erfolgt.209808/1036
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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