DE2655540C2 - "Zeitprogrammschalter, insbesondere für Wasch-, Spül- und Trockenmaschinen" - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zeitprogrammschalter, insbesondere für Wasch-, Spül- und Trockenmaschinen, mit einem Schrittschaltwerk, das eine zentrale Welle aufweist auf der ein angetriebenes Ringelement

drehbeweglich angeordnet ist und mit einem auf entsprechender Kreisbahn bewegten Mitnehmer zusammenwirkt, dem in bestimmten Abständen an mindestens einem Programmelement Schaltstellen zugeordnet sind.

Nach der DE-AS 15 88 119 sind Zeitprogrammschalter mit einem Schrittschaltwerk bekannt, die eine zentrale Welle aufweisen, auf der ein angetriebenes Ringelement drehbeweglich angeordnet ist Dieses Ringelement wird über ein Ritzel von einem Motor angetrieben.

An dem Drehelement ist schwenkbar ein klinkenförmiger Mitnehmer angeordnet, der mit einem Sägezahnrad derart in Eingriff gebracht werden kann, daß die mit dem Sägezahnrad verbundenen Teile, beispielsweise Nockenscheiben, von dem Ringelement mitgenommen werden. Die Steuerung des Mitnehmers geschieht dabei über Schaltstellen an einem Programmelement Dieses Programmelement ist als eine Bohrung ausgebildet an deren Innenwandung der in Richtung auf das Sägezahnrad vorgespannte Mitnehmer geführt wird.

Im Ncrmalfall wird dtr Mitnehmer durch die Innenwand der Bohrung außerhalb des Eingriffsbereiches des Sägezahnrades gehalten. Die Bohrung weist jedoch radiale Ausnehmungen auf, die ein Verschwenken des Mitnehmers nach innen, und damit einen Eingriff in das Sägezahnrad zulassen. Entsprechend der Länge der jeweiligen Ausnehmungen werden die sich an das Sägezahnrad anschließenden Nockenscheiben mitgenommen, also verdreht.

Dieser Zeitprogrammschalter läßt allerdings nur geringe Variationsmöglichkeiten hinsichtlich Zeitpunkt und Dauer des Mitnahmezyklusses zu, so daß er sich für kompliziertere Steuervorgänge, wie sie insbesondere bei modernen Wasch- und Spülmaschinen auftreten, nicht eignet. Man hat zwar versucht, derartige komplizierte Steuervorgänge durch Anordnung mehrerer Zeitprogrammschalter zu verwirklichen. Hierdurch wurden die Schalter jedoch außerordentlich kompliziert und damit kostenaufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zeitprogrammschalter mit einem Schrittwerk zu versehen, das eine größtmögliche Variationsbreite hinsichtlich Zeitpunkt und Zeitdauer der Mitnahmebewegung bei geringem konstruktivem Aufwand aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemä3 dadurch gelöst, daß der Mitnehmer an einem oszillierend bewegten Hebel radial bewegbar angeordnet und dabei über das Ringelement geführt ist, wobei der Mitnehmer in einer Drehrichtung des Hebels freilaufend ist und in der anderen Drehrichtung nämlich der Mitnahmerichtung, mit im Bereich seiner Führungsbahn befindlichen Schaltstellen des bzw. der Programmelemente(s) drehfest verbindbar ist. Mit diesem Zeitprogrammschalter lassen sich beliebig geartete Mitnahmebewegungen verwirklichen, wobei die Variationsbreite hinsichtlich Zeitpunkt und Zeitdauer außerordentlich groß ist. Mit einem Schalter können somit auch komplizierteste Programme von Wasch-, Spül- und Trockenmaschinen gesteuert werden. Die Variationsbreite beruht dabei darauf, daß der Mitnehmer durch den Hebel nicht nur in Umfangsrichtung, sondern auch in radialer Richtung verstellt werden kann und auf diese Weise flächenmäßig arbeitet, wobei auf der von dem Mitnehmer bestrichenen Fläche des bzw. der Programmelemente(s) eine t>5 Vielzahl von Schaltstellen angeordnet werden können.

In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das bzw. die Programmelement(e) drehfest auf der Welle angeordnet ist bzw. sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das bzw. die Programmelement(e) scheibenförmig ausgebildet und in konzentrischen Kreisen mit Schaltstellen bildenden Ausnehmungen vergehen ist bzw. sind, wobei die Ausnehmungen verschiedener Kreise sich in Richtung der Mitnahmebewegung überlappen können.

Um die Variationsbreite des Schrittwerkes noch weiter zu vergrößern, können mehrere übereinanderliegende Programmelemente vorgesehen werden, die Schaltstellen bildende, zumindest teilweise durch die Programmelemente hindurchgehende Ausnehmungen aufweisen. Dabei können die übereinanderliegenden Programmelemente gegeneinander drehbeweglich sein. Zweckmäßigerweise sind zwei übereinander angeordnete Programmelemente Vorgesehen, von denen das vom Mitnehmer aus gesehen hintere Programmelement frei drehbar ist und einen stiftförmigen Zahn aufweist, der in einen bogenförmigen Schlitz in dem benachbarten Programmelement eingreift

Im Rahmen der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß der Hebel mit einem walzenförmigen Nockeneingriffsglied versehen ist das mit einem mehrnasigen Nocken zusammenwirkt, der starr auf einer Motorwelle befestigt ist Der mehrnasige Nocken bestimmt dabei die oszillierende Bewegung des Hebels und damit die Bewegung des Mitnehmers in Umfangsrichtung. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Hebel mit Vorspannung an dem Nocken anliegt und der Nocken zurückspringende. Kanten zur Erzeugung einer Schnappbewegung des Hebels in Mitnahmerichtung aufweist. Auf diese Weise wird eine besonders schnelle, nämlich ruchartige Mitnahmebewegung erzielt, so daß Umschaltvorgänge ohne Zeitverzögerung erfolgen können. Zweckmäßigerweise ist hierzu eine gemeinsame Motorwelle für den Nockenantrieb und den Antrieb des Ringelementes vorgesehen.

Für die Führung des Mitnehmers in radialer Richtung wird nach der Erfindung vorgeschlagen, an der dem Mitnehmer zugewandten Seite des Ringelementcs eine Ringnut vorzusehen, in die der Mitnehmer eingreift. Diese Ringnut kann aus einer Vielzahl kreisbogenförmiger Segmente verschiedener, den Schaltstellen entsprechender Radien und einer gleichen Anzahl schräg verlaufender, gerader Nutabschnitte bestehen, die die Segmente verbinden. Bei jeder Umdrehung wird somit der Mitnehmer über die gesamte Fläche des Programmelements bewegt, so daß die dort angeordneten Schaltstellen je nach Verlauf der Ringnut angesteuert werden.

Im Rahmen der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Motorwelle mit einer Kupplung versehen ist, die ein definiertes Spiel in Umfangsrichtung aufweist, wobei die Ringnut Anschlagzähne hat, die derart angeordnet und ausgebildet sind, daß der Mitnehmer sie bei der Bewegung in Mitnahmerichtung hinterfaß», bei entgegengesetzter Bewegung jedoch überführt. Die Kupplung mit dem definierten Spiel in Umfangsrichtung läßt es zu, daß das Ringelement kurzzeitig schneller gedreht werden kann als die Motorwelle, was für besondere Zwecke erwünscht ist. Dies geschieht durch entsprechende Anordnung von Anschlagzähnen in der Ringnut, die in Mitnahmerichtung von dem Mitnehmer hinterfaßt werden, so daß sich die Schnappbewegung des Hebels in dieser Richtung auf das Ringelement überträgt. Da diese Schnappbewegung aufgrund der zurückspringenden Kanten der Nocken schneller ist als die Drehzahl der

Motorwelle, wird hierdurch das Ringelement kurzzeitig beschleunigt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgeschlagen, daß der Hebel mit einer hebeiförmigen Sperrklinke zusammenwirkt, die ihrerseits auf mindestens ein Programmelement einwirkt. Diese Sperrklinke soll verhindern, daß das bzw. die Programmelement(e) aufgrund seiner bzw. ihrer Massenträgheit weiter als erforderlich bewegt wird bzw. werden. Hierzu kann bzw. können das bzw. die Programmelement(e) mit Sägezähnen am Außenumfang versehen sein, die mit der Sperrklinke zusammenwirken. Die Sperrklinke und der Hebel können dabei über eine Feder derart miteinander verbunden sein, daß die Sperrklinke zu den Sägezähnen hingezogen wird, wobei die Sägezähne und die Sperrklinke in der Weise zusammenwirken, daß das bzw. die Programmelement(e) nur in Mitnahmerichtung bewegbar ist bzw. sind. Um trotz dieser Bewegungsfreiheit in Mitnahmerichtung ein zuverlässiges Sperren des bzw. der Programmelemente(s) nach erfolgter Mitnahme zu bewirken, ist vorgesehen, daß der Hebel bei der Bewegung in Mitnahmerichtung nach Überspringen eines Sägezahnes gegen die Sperrklinke schlägt. Der Hebel sorgt somit im Endbereich seiner Mitnahmebewegung automatisch für eine Blockierung des bzw. der Programmelemente(s).

Nach der Erfindung ist darüber hinaus vorgesehen, daß der Hebel zwei gegenüberliegende Arme besitzt, von denen der eine dem Nockeneingriffsglied zugeordnet ist, während der andere Arm mit der Sperrklinke zusammenwirkt

Schließlich ist vorgeschlagen, daß der Mitnehmer aus zwei Teilen besteht, von denen mindestens einer beweglich gelagert ist und zwischen denen eine Feder angeordnet ist

Anhand von in den Zeichnungen dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Sprengbilddarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei zur größeren Übersichtlichkeit einige Teile geschnitten oder gebrochen sind;

F i g. 2 eine Draufsicht auf die sich bewegenden Teile der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung zur Verdeutlichung ihrer Anordnung und ihres gleichzeitigen Betriebs;

Fig.3 einen Axialschnitt entlang der Linie Hl-111 in Fig.2;

Fig.4 einen Teilschnitt in vergrößertem Maßstab, entlang einer Ebene durch eine Einzelheit der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung;

F i g. j ein perspektivisches Sprengbild eines zweiten Ausführungsbeispiels, wobei zur besseren Übersicht Teile gebrochen oder geschnitten sind;

F i g. 6 eine Draufsicht auf die beweglichen Teile der Vorrichtung gemäß Fig.5 zur Verdeutlichung ihrer gegenseitigen Zuordnung und gleichzeitigen Betriebsweise;

Fig.7 einen Axialschnitt entlang der Linie IH-HI in Fig. 6; und

F i g. 8 einen Teilschnitt in vergrößerter Darstellung, entlang einer Ebene durch eine Einzelheit der in F i g. 5 dargestellten Vorrichtung.

Die perspektivische Abbildung gemäß F i g. 1 zeigt ein drehbares Bauteil, das den Hauptnockensatz eines Zeitprogrammschalters bildet und aus einer Trommel 10 besteht die drehfest auf einer Welle 11 befestigt ist

Eine lange, axiale Buchse 12 ist fest mit der Trommel 10 verbunden; sie erstreckt sich nach unten auf der Welle 11 und ist an ihrem unteren Ende mit Keilen 13 für die Befestigung einer als Programmelement dienenden Scheibe 14 auf der Welle 11 versehen, so daß Kerben 15, die am Umfang einer zentralen Bohrung 16 der Scheibe 14 vorgesehen sind, mit den Keilen 13 in Eingriff gelangen können, so daß die Scheibe 14 starr mit der Trommel 10 verbunden ist.

Auf die Buchse 12 sind weiterhin aufgeschoben: ein als Ganzes mit 20 bezeichnetes Ringelement und ein zweiarmiger Arbeitshebel 21 mit einer Distanzbuchse 22, und zwar derart, daß die genannten Bauteile sich zwischen dem Boden der drehbaren Trommel 10 und der Scheibe 14 befinden und relativ zu diesen Teilen und zueinander drehbar sind.

Die soweit beschriebene Einheit wird durch zwei ortsfeste Platten, von denen die untere mit 18 und die obere mit 18/4 bezeichnet ist, gehalten, wobei die Buchse 12 in eine in der unteren Platte 18 vorgesehene öffnung hineinragt und unterhalb dieser durch einen Sprengring 19 gesichert ist der von einer nahe dem Buchsenende vorgesehenen Nut 25 aufgenommen wird.

Das Ringelement 20 ist mit einem Außenzahnkranz

26 versehen und besitzt auf seiner unteren Oberfläche eine mit 28 bezeichnete Ringnut, die aus 5 bogenförmigen Teilen 28a, 286, 28c; 28c/ und 28e von 5 Kreisbögen unterschiedlicher Radien besteht, die durch schrägverlaufende Nutabschnitte 29a, 296, 29c, 29d und 29e miteinander verbunden sind. Wie insbesondere aus Fig.4 hervorgeht, sind im Boden der Nut 28 mit gleichem Abstand voneinander Zähne 24 ausgebildet

Der Hebel 21 besteht aus einem kniehebelförmigen ersten Arm 30, dessen freies Ende eine Walze 31 als Nockeneingriffsglied trägt und einem trapezförmigen

zweiten Arm 32 mit einer rechteckigen öffnung 33, einem nach unten gebogenen Hakenzahn 34 und einem Anschlag 35.

Mit Hilfe eines Gleitelements 36 wird in der Öffnung 33 ein hohler, doppelt wirkender Zahn 37 gleitend geführt der aus einem oberen Teil 38 und einem unteren Teil 39 besteht in dem gegen die Wirkung einer Feder 40 der obere Zahnteil 38 gleitbeweglich ist (F i g. 4).

Gemäß Fig.4 ist der obere Zahnteil 38 mit einer schrägen Fläche 41 versehen, während der untere Zahnteil 39 eine schräge Fläche 42 aufweist

Die Scheibe 14 (F i g. 1) ist mit 5 Scharen rechteckiger Ausnehmungen 45a, 456, 45c, 45c/ und 45e versehen (F i g. 2), von denen jede Schar auf Kreisbögen unterschiedlicher Radien angeordnet ist wobei jeder

so Radius einem der 5 unterschiedlichen Radien der Bogenteile 28a. 286, 28c, 28c/ und 28e der Nut 28 entspricht Es ist darauf hinzuweisen, daß die Ausnehmungen einer bestimmten Schar ungleichen Abstand voneinander entlang dem jeweiligen Ring besitzen und dadurch, daß die Unterschiede zwischen den Radien der 5 Kreisringe kleiner sind als die radiale Abmessung jeder Ausnehmung, die Ausnehmungen von benachbarten Scharen sich radial »überschneiden«. Der Außenumfang der Scheibe 14 ist außerdem mit Sägezähnen 43 versehen.

Die untere Halteplatte 18 stützt ein Zahnrad 50 drehbar ab, an dem ein sternförmiger Nocken 51 mit drei Nasen 51a, 516 und 51c starr befestigt ist; das Zahnrad 50 wird über eine Welle 46 des Rotors des Zeitprogrammschalters durch eine Kupplung angetrieben, die aus einem Stift 47 besteht, der in ein im Ende der -Welle 46 vorgesehenes Loch gesteckt wird und zwar senkrecht zur Welle, so daß die beiden überstehenden

Teile des Stiftes von zwei dreieckförmigen Ausnehmungen 48 mit gegenüberliegenden Spitzen im Mittelbereich des Zahnrads 50 aufgenommen werden.

In zusammengebautem Zustand greift das Zahnrad 50 in den Zahnkranz 26 des Ringelements 20 (Fig. 3), während der Sternnocken 51 dem Eingriffsglied 31 des Hebels 21 zugeordnet ist.

Auf der unteren Platte 18 befindet sich außerdem bezüglich der Trommel 10 diametral gegenüber dem Zahnrad 50 ein Drehzapfen 52, auf dem drehbar ein U-förmiger Hebel 53 gelagert ist, der mit einer Sperrklinke versehen ist, die aus einem Arm 54 besteht, der den Sägezähnen 43 der Scheibe 14 zugeordnet und mit einem Haltezahn 55 versehen ist.

Der andere Arm 57 des Hebels 53, in dessen Arm 54 zugekehrtem Bereich der Hebel 53 gelagert ist, besitzt eine innere Oberfläche 58, die mit dem Anschlag 35 des Arms 32 des Hebels 21 zusammenwirkt.

Der Hebel 53 ist außerdem mit einem Hakenzahn 59 versehen (F i g. 2), in das ein Ende 60 einer Schraubenzugfeder 61 eingehakt ist, deren anderes Ende 62 am Hakenzahn 34 des Hebels 21 befestigt ist.

Durch diese Anordnung der beschriebenen Teile bewirkt eine Drehung des Motors 49 im Gegenuhrzeigersinn ein Drehen des Zahnrads 50 und des damit starr verbundenen Nockens 51, so daß eine Drehung im Uhrzeigersinn für das Ringelement 20 erzeugt wird, dessen Zahnkranz 26 im Eingriff mit dem Zahnrad 50 steht. Die Drehbewegung des Nockens 51 bestimmt außerdem eine Winkelbewegung im Gegenuhrzeigersinn des Hebels 21 aufgrund der Bewegung des walzenförmigen Eingriffsglieds 31, daß das Außenprofil 56 (abc) jeder Nockennase 51 a, 51 b und 51c abtastet mit der Folge, daß die Feder 61 gestreckt und entsprechend geladen wird. Die Feder wird daher plötzlich den Hebel 21 im Uhrzeigersinn bewegen, sobald die Drehbewegung des Nockens 51 die Walze 31 in den zwischen zwei benachbarten Nasen des Nockens 51 befindlichen Rücksprung führt.

Außerdem stellt sich mit diesen Bewegungen aufgrund der Drehung des Ringelements eine Bewegung des Zahns 37 entlang der Öffnung 33 ein und somit radial bezüglich der Scheibe 14, da dieser Zahn dem Weg der Nut 28 folgen muß, in die der obere Teil 38 eingreift. Dadurch wird der Zahn 37 bei jeder vollen Umdrehung des Ringelements 20 radial hin- und herbewegt, und zwar um einen Betrag, der gleich der Differenz zwischen dem kleinsten Kurvenradius des Bogenteils 28a der Nut 28 und dem größten Kurvenradius des Bogenteils 28eist

Es ist ersichtlich, daß bei dieser Hin- und Herbewegung der untere Teil 38 dieses Zahns den ringförmigen Bereich der Scheibe 14 abtastet, der von der innersten Schar der Ausnehmungen 45a und der äußersten Schar der Ausnehmungen 45e begrenzt wird, und daß unter der Einwirkung der Feder 40 (F i g. 4) der Zahnteil 39 die Tendenz hat in diese Ausnehmungen einzugreifen, deren Abmessungen ihm angepaßt sind.

Daraus folgt, daß bei der zuvor beschriebenen Winkelbewegung des Hebels 21 im Falle des Eingriffs des unteren Zahnteils 39 in eine der Ausnehmungen 45 (a, b, c </und e) der Scheibe 14 diese Bewegung auf die Scheibe und damit auf die Trommel 10 fibertragen wird.

An dieser Stelle muß darauf hingewiesen werden, daß immittelbar nach Übertragung der Bewegung des Hebels 21 auf die Scheibe 14 der untere Zahnteil 39 von den Ausnehmungen 45 (a, b, c d und e), in die er eingeführt wurde, im Moment der im Gegenuhrzeigersinn erfolgenden Schnappbewegung des Hebels 21 freigegeben wird, die durch die Wirkung des Nockens 51 auf den Arm 30 über die Walze 31 bestimmt wird, welche Freigabe durch die Schrägfläche 42 des unteren Zahnteils 39 (F i g. 4) ermöglicht wird, die sich entlang der hinteren Kante 44 der Ausnehmung 45 bewegt.

Sobald der Zahn 37 die Ausnehmungen 45 (a, b, c, d und e) verlassen hat, dessen Bewegung durch die ίο besondere Form der Nut 28, in die sein oberer Teil 38 eingreift, gesteuert wird, ist er in der Lage, seine radialen Abtastbewegungen entlang der öffnung 33 so lange wiederaufzunehmen, bis er auf eine Ausnehmung 45 irgendeiner der Ausnehmungsscharen stößt, in die er dann wieder eingreift, um den schnellen Schnappvorgang des Hebels 21 auf die Scheibe 14 zu übertragen.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß

durch eine derartige Vorrichtung zum Bewegen des Hauptnockensatzes die erfindungsgemäßen Zeitpro-

grammschalter es ermöglichen, Impulsbewegungen mit

extrem variablen Zeitintervallen zu erhalten, indem den besonderen Erfordernissen entweder das Profil der Ringnut 28 oder die Anordnung, die Zahl und die radiale

Versetzung der winkelförmig benachbarten Öffnungen angepaßt wird.

Es ist ersichtlich, daß es für den Betrieb der erfindungsgemäßen Steuerung notwendig ist, daß jeweils eine Ausnehmung 45, von welcher Ausnehmungsschar auch immer, in jedem Kreissektor zur Verfügung steht, dessen Winkel gleich dem Winkel ist, den der Zahn 37 nach jeder Betätigung der Scheibe 14 durchläuft, während die Stillstandzeiten nach jeder Betätigung von der Radialstellung der im winkelmäßig nächsten Sektor liegenden Ausnehmung abhängen.

Es ist hervorzuheben, daß die auf diese Weise durch die Federn 61 der drehbaren Trommel 10 mitgeteilte Impulsbewegung erheblich ist und dies zusammen mit der Eigen trägheit der Trommel 10 zu einer Wirbelbewegung führen würde, die im Unterschied zu der Notwendigkeit steht, daß die Trommel 10 für jeden Impuls eine schnelle Winkelbewegung mit bestimmten Ausmaß durchführt. Um diesen Nachteil bei Zeitprogrammschaltern zu vermeiden, ist eine Sperrklinke vorgesehen, die durch eine starke Feder gegen einen starr mit dem Drehkörper verbundenen Ringzahnkranz gedrückt wird.

Der Größe der für diesen Zweck benutzten Feder sind gewisse Grenzen gesetzt, so daß es passieren kann, daß die Eigenträgheit des Drehkörpers dazu führt, daß die Sperrklinke von mehr als einem Zahn passiert wird, ehe sie in der Lage ist, die Bewegung zu stoppen, so daß der Drehkörper eine größere Winkeibewegung durchführt als für die Winkelbewegung gewünscht wird, die der Winkelerstreckung eines der Zähne des Haltezahnkranzes entspricht

Die damit verbundenen Nachteile werden mit der Erfindung dadurch vermieden, daß zur Unterstützung des durch die Feder 61 hervorgerufenen elastischen Zugs im geeigneten Moment mit einer weiteren Kraft eingegriffen wird, die den Zahn 55 zwischen die Zähne des Zahnkranzringes 43 drückt so daß keiner dieser Zähne in der Lage ist den Zahn 55 zu passieren.

Die erwähnte Kraft wird durch einen »Stoß« erzeugt

der im geeigneten Augenblick auf den Hebel 53 einwirkt Fig. 1 und 2 zeigen, daß der Anschlag 35 des

Arms 32 des Hebels 21 die innere Oberfläche 58 des Anns 57 des Hebels 53 berührt Diese Anordnung führt zu folgendem: sobald der

Hebel 21 unter der Wirkung der Feder 61 eine Schnappbewegung im Uhrzeigersinn ausführt, weil die Walze 31 nach ihrer Aufwärtsbewegung entlang einer der Nasen 51 (a, b, c)und dem Spannen der Feder 61 in den nächsten Rücksprung gelangt, erteilt der Hebel 21 auch einen starken Schlag im Uhrzeigersinn über den Anschlag 35 gegen die Innenkante 58 des Hebels 53, wobei er in diesem Augenblick nicht mehr unter Einwirkung der Sägezähne 43 auf seinen Zahn 55 im Uhrzeigersinn ausweichen kann. Die durch die Feder 61 hervorgerufene Kraft wäre allein nicht in der Lage ein derartiges Ausweichen zu verhindern.

Um diesen Zweck zu erreichen, ist es erforderlich, genau die Stellungen, Winkelpositionen und Abmessungen der Arme 32 und 57 zu bestimmen.

Zu erwähnen ist auch die durch den Zahn 55 bezüglich der starr mit der Trommel 10 verbundenen Scheibe 14 entgegen jeglicher durch Reibung hervorgerufenen Bewegung ausgeübte Haltewirkung.

Die Erfindung stellt ein System dar, mit dem eine schnelle Winkelbewegung auch auf das Ringelement 20 übertragen werden kann, um die gleichförmige Drehbewegung, die auf dieses durch das Zahnrad 50 übertragen wird, plötzlich zu beschleunigen.

Diese Möglichkeit wurde für den erfindungsgemäßen Zeitprogrammschalter vorgesehen, um auch ein schnelles Umschalten des Sekundärnockensatzes oder der Wechsel zu erhalten, um die gewöhnlich mit dem Betrieb der Zeitprogrammschalter verbundenen Funk- und Fernsehstörungen zu reduzieren.

Es sei angenommen, daß das Ringelement 20 aus dem Satz von Sekundärnocken oder Nocken für das Umschalten eines Zeitprogrammschalters für Waschmaschinen besteht. Dieses muß dann für jedes von dem Sekundärnockensatz ausgeführte Schalten, das gleichzeitig mit dem Schalten des Hauptnockensatzes geschehen muß, nämlich gleichzeitig mit der schnellen Winkelbewegung der Trommel 10, eine plötzliche Beschleunigung mitmachen. Für diesen Zweck sind der obere Zahnteil 38 des Doppelzahns 37 und die auf dem Grund der verschiedenen Bogenteile 28a, 28i>, 28c, 28</ und 28e der Nut 28 gebildeten abgestuften Zähne 24 vorgesehen.

Aus Fig.4 wird deutlich, daß es durch geeignete räumliche Anordnung der Zähne 24 in der Nut 28 ermöglicht wird, daß die vom Hebel 21 auf die Scheibe 14 übertragene schnelle Bewegung gleichzeitig durch den Zahn 38 und die stufenförmigen Zähne 24 auf das Ringelement 20 übertragen werden kann.

Da auf das Ringelement 20 jedoch auch die gleichförmige Drehbewegung des Motors 49 übertragen wird, war es notwendig, die Drehung des Nockens 51, der in den Zahnkranz 26 des Ringelements 20 eingreift, zeitweilig frei von der Rotation der Welle 46 des Motors 49 zu machen.

Zu diesem Zweck sind der starr mit der Welle 46 verbundene Stift 47 und die dreieckigen Ausnehmungen mit gegenüberliegenden Dreieckspitzen im zentrischen Bereich des Zahnrades 50 vorgesehen. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß bei jeder schnellen Winkelbewegung im Uhrzeigersinn, gesehen in F i g. 2, die dem Ringelement 20 mitgeteilt wird, das Zahnrad 50 einer entsprechenden plötzlichen Beschleunigung bezüglich der Welle 46 unterworfen wird, die möglich gemacht wird durch das vorgesehene Spiel zwischen den Armen des Stifts 47 und den Wänden 48/4 der Ausnehmungen 48 im Zahnrad 50.

Aus der perspektivischen Darstellung gemäß F i g. 5 geht hervor, daß auf der axialen, starr mit der Trommel 10 verbundenen Buchse 12, auf der die Hauptscheibe 14' befestigt ist, unterhalb dieser und nahezu in Kontakt mit dieser eine zweite, mit 100 bezeichnete Hilfsscheibe montiert ist.

Die Hilfsscheibe 100 besitzt einen gezahnten Außenumfang mit Sägezähnen 101 und ist frei drehbar auf der Buchse 12, da sie an dieser nicht befestigt ist, jedoch gegen im Gegenuhrzeigersinn erfolgende

in Rotation durch den Zahn 55' des Hebels 53' gesichert ist, der sowohl in die Sägezähne der Hauptsclieibe 14' als auch den Zahnkranz 101 der Hilfsscheibe 100 eingreift.

Ebenso wie die Hauptscheibe 14' ist die Hilfsscheibe

100 mit Ausnehmungen 102a und 102b versehen, die entlang bestimmter Kreisringe vorgesehen sind, jedoch ist ihre Anordnung, wie nachfolgend noch erläutert werden wird, ansonsten völlig anders. Die Hilfsscheibe 100 ist weiterhin mit einem Zahn 103 versehen, der sich von der oberen Scheibenoberfläche nach oben erstreckt und in einen kreisbogenförmigen Schlitz 104 im Randbereich der Hauptscheibe 14' außerhalb der äußeren Ausnehmungsschar45' eingreift.

Bezüglich der Ausnehmungen 45'a, 45'Z), 45'cund 45'd in der Hauptscheibe 14' ist unter Bezugnahme auf F i g. 8 zu erwähnen, daß sie regelmäßige Rechteckform besitzen und einen geschlossenen Boden 105 aufweisen. Tatsächlich sind in der Hauptscheibe 14' auch durchgehende öffnungen 145a und 145f> vorgesehen, jedoch haben diese öffnungen eine besondere Funktion, wie nachfolgend noch erläutert werden wird, und zu diesem Zweck sind ihre Winkel- und/oder Radialabmessungen größer.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt der vom Hebel 21 getragene Zahnteil 39' genau wie der Zahn 39 des Hebels 21, d. h. er bewegt die Hauptscheibe 14', indem er in die Ausnehmungen 45' eingreift und an deren Boden 105 unter der Wirkung der Feder 40 anliegt (F ig. 8).

Es sei angenommen, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt im Verlaufe des Hauptganges der Maschine, der durch die Position der Ausnehmungen 45' (a, b, c, d, e) der Hauptscheibe 14' bestimmt wird, ein langer Sekundärzyklus gestartet werden soll, während dem zum Beispiel mit biologischem Waschmittel gewaschen werdensoll.

Dann wird auf die Ausnehmung 45'a folgend, die die letzte Bewegung bestimmte, die durchgehende Ausnehmung 145a erscheinen (F i g. 8).
Wie aus der Querschnittsdarstellung gemäß F i g. 8

so hervorgeht, wird der Zahn 39' in dem Moment, wenn die durchgehende Ausnehmung 145a in seinen Bereich kommt, unter der Wirkung der Feder 40 nach unten durch diese Ausnehmung hindurchragen und in der Lage sein, in die Ausnehmungen 102 (a, b) der Hilfsscheibe 100 einzugreifen.

Da die Winkelerstreckung der Ausnehmung 145a doppelt so groß ist wie die der Ausnehmungen 45', wird nach einem weitern Vorschub der Hauptscheibe 14', der bestimmt wird durch die Anlage des Zahns 39' gegen die

en Kante 106 der Ausnehmung 145a, die Schnappbewegung des durch den Hebel 21 betätigten Zahns 39', die in dieser Ausnehmung stattfindet, nicht in der Lage sein, eine andere Vorwärtsbewegung der Hauptscheibe 14' zu bestimmen, die deshalb gestoppt wird

Entsprechend der vorgesehenen Konstruktion sind die Ausnehmungen 102 (a, b) in der Hilfsscheibe 100 in winkelmäßigen Abständen — gleich denen der Ausnehmungen 45' — entlang einem Kreisbogen angeordnet

entsprechend der radialen Position der durchgehenden Ausnehmungen 145a der Hauptscheibe 14', so daß die Schnappbewegung des Zahns 39' entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zu einer schrittweisen Bewegung der Hilfsscheibe 100 führt. ,

Die Hilfsscheibe 100 wird vorwärts bewegt, während die Hauptscheibe 14' so lange in ihrer Position verbleibt, bis der Zahn 103 der erstgenannten Scheibe sich durch den gesamten bogenförmigen Schlitz 104 bewegt hat und gegen dessen Vorderkante 104ßstößt.

In dieser Position führt eine weitere Bewegung der Hilfsscheibe 100 zu einer gleichen Bewegung der Hauptscheibe 14', wodurch der Zahn 39' aus der Ausnehmung 145a herausgedrückt wird (F i g. 8).

Dann wirkt der Zahn 39' wieder mit den Ausnehmun- ii gen 45' (a, b, c, d, e) zusammen, die nicht durchgehend sind, so daß seine Schnappbewegung dazu führt, daß nur die Hauptscheibe 14' bewegt wird, während die Hilfsscheibe 100 so lange unbewegt bleibt, bis der Zahn oder Stift 103 aufgrund der fortdauernden Bewegung der Hauptscheibe 14' zur Anlage an die Hinterkante 104/4 des bogenförmigen Schlitzes 104 gelangt (F i g. 5). Dann wird sich die Hilfsscheibe 100 zusammen mit der Hauptscheibe 14' drehen.

Die beiden Scheiben führen ihre gemeinsame 2> Drehbewegung so lange fort, bis der Zahn 39' wiederum in den Bereich einer durchgehenden Ausnehmung, zum Beispiel der durchgehenden Ausnehmung 1456 gelangt.

In dieser Stellung beendet die Hauptscheibe 14' ihre Bewegung wieder und nur die Hilfsscheibe 100 beginnt dieser gegenüber ihre Bewegung, so daß sich der beschriebene Zyklus wiederholt.

Die Dauer des Stillstandes der Hauptscheibe 14', d. h. die Dauer eines Sekundärzyklus' hängt von der Winkelerstreckung des Schlitzes 104 ab.

Aufgrund der radialen Abmessungen der Ausnehmung 145a ist es möglich, eine Vorwärtsbewegung der Hilfsscheibe 100 durch Ausnehmungen 102 zu bestimmen, die außer ihrem winkelmäßigen Abstand zueinan der auch radial versetzt angeordnet sind, so daß es möglich ist, größere Variationen der Bewegung der Hilfsscheibe 100 zu erreichen, indem von der Möglichkeit der radialen Verschiebung des Zahns 39' Gebrauch gemacht wird, die durch die Anordnung der im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Ringnut 28 erreicht wird.

Die Möglichkeit, eine variable Anzahl von Ausnehmungen 102 zur Verfügung zu haben, die entlang mehrerer Radien in gleicher Winkelanordnung wie der bogenförmige Schlitz 104 vorgesehen sind, und die Fähigkeit des Hauptzeitprogrammschalters, Impulse oder Bewegungen variabler Dauer durchzuführen, die auch auf die Bewegung der Hilfsscheibe 100, d. h. den Hilfszeitprogrammschalter, übertragen werden können, stellen die wesentlichen Merkmale und den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik dar.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

Patentansprüche:

1. Zeitprogrammschalter, insbesondere für Wasch-, Spül- und Trockenmaschinen, mit einem Schrittschaltwerk, das eine zentrale Welle aufweist, auf der ein angetriebenes Ringelement drehbeweglich angeordnet ist und mit einem auf entsprechender Kreisbahn bewegten Mitnehmer zusammenwirkt, dem in bestimmten Abständen an mindestens einem Programmelement Schaltstellen zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (36, 37, 38, 39) an einem oszillierend bewegten Hebel (21) radial bewegbar angeordnet und dabei über das Ringelement (20) geführt ist, wobei der Mitnehmer (36, 37, 38, 39) in einer Drehrichtung des Hebels (21) freilaufend ist und in der anderen Drehrichtung, nämlich der Mitnahmerichtung, mit im Bereich seiner Führungsbahn befindlichen Schaltstellen des bzw. der Programmelemente(s)(14,· 14', 100)drehfest verbindbar ist

2. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine drehfeste Anordnung des bzw. der Programmelemente(s) (14; 14', 100) auf der WeIIe(Il).

3. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Programmelement(e) (14; 14', 100) scheibenförmig ausgebildet und in konzentrischen Kreisen mit Schaltstellen bildenden Ausnehmungen (45a bis 45c, 145a und 1456,104,102a und 102Z^ versehen ist bzw. sind, wobei die Ausnehmungen verschiedener Kreise sich in Richtung der Mitnehmerbewegung überlappen können.

4. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch mehrere übereinanderliegende Programmelemente (14', 100) und die Schaltstellen bildende, zumindest teilweise durch die Programmelemente (14', 100) hindurchgehende Ausnehmungen (45a bis 45e, 145a und 1456, 104,102a und 1026JI

5. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinanderliegenden Programmelemente (14', 100) gegeneinander drehbeweglich sind.

6. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch zwei übereinander angeordnete Programmelemente (14', 100), von denen das vom Mitnehmer (36 bis 39) aus gesehen hintere Programmelement (100) frei drehbar ist und einen stiftförmigen Zahn (103) aufweist, der in einen bogenförmigen Schlitz (104) in dem benachbarten Programmelement (14') eingreift.

7. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (21) mit einem walzenförmigen Nockeneingriffsglied (31) versehen ist, das mit einem mehrnasigen Nocken (51) zusammenwirkt, der starr auf einer Motorwelle (46) befestigt ist.

8. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (2J) mit Vorspannung an dem Nocken (51) anliegt und der Nocken (51) zurückspringende Kanten zur Erzeugung einer Schnappbewegung des Hebels (21) in Mitnahmerichtung aufweist.

9. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Motorwelle (46) für den Nockenantrieb und den Antrieb des Ringelementes (20).

10. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (20) auf der dem Mitnehmer (36 bis 39) zugewandten Seite eine Ringnut (28) aufweist, in die der Mitnehmer (36 bis 39) eingreift

11. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (28) aus einer Vielzahl kreisbogenförmiger Segmente (28a bis 28e; verschiedener, den Schaltstellen entsprechender Radien und einer gleichen Anzahl schräg verlaufender gerader Nutabschnitte (29a bis 29e,| besteht, die die Segmente (28a bis 2&e)verbinden.

12. Zeitprogrammschalter nach den Ansprüchen 8 oder 9 und 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle (46) mit einer Kupplung (47, 48) versehen ist die ein definiertes Spiel in Umfangsrichtung aufweist und daß die Ringnut (28) Anschlagzähne (24) hat die derart angeordnet und ausgebildet sind, daß der Mitnehmer (36 bis 39) sie bei der Bewegung in Mitnahmerichtung hinterfaßt bei entgegengesetzter Bewegung jedoch überfährt.

13. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß der Hebel (21) mit einer hebeiförmigen Sperrklinke (54, 55, 55') zusammenwirkt die ihrerseits auf mindestens ein Programmelement (14; 14', 100) einwirkt.

14. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Programmelement(e) (14; 14', 100) mit Sägezähnen (43,

101) am Außenumfang versehen ist bzw. sind, die mit der Sperrklinke (54,55,55') zusammenwirken.

15. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (54,55, 55') und der Hebel (21) über eine Feder (61) derart miteinander verbunden sind, daß die Sperrklinke (54, 55, 55') zu den Sägezähnen (43, 101) hingezogen wird, und daß die Sägezähne (43, 101) und die Sperrklinke (54,55,55') in der Weise zusammenwirken, daß das bzw. die Programmelement(e) (14, 14',

100) nur in Mitnahmerichtung bewegbar ist bzw. sind.

16. Zeitprogrammschalter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (21) bei der Bewegung in Mitnahmerichtung nach überspringen eines Sägezahnes (43, 101) derart gegen die Sperrklinke (53 bis 58) schlägt, daß diese ein Weiterdrehen des bzw. der Programmelement(e) (14,14', 100) in Mitnahmerichtung verhindert.

17. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (21) zwei gegenüberliegende Arme (30, 32) besitzt, von denen der eine dem Nockeneingriffsglied (31) zugeordnet ist, während der andere Arm (32) mit der Sperrklinke (54,55,55') zusammenwirkt.

18. Zeitprogrammschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (36 bis 39) aus zwei Teilen (38, 39) besteht, von denen mindestens einer beweglich gelagert ist und zwischen denen eine Feder (40) angeordnet ist.