DE3741081A1 - Programmschaltwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Programmschaltwerk, insbesondere für Maschinen der Wäschepflege oder Geschirr-Spülmaschinen, mit einer Nockentrommel, die in einem Umlauf einen aus mehreren Programmschritten unterschiedlicher Dauer bestehenden Programmablauf steuert und die mit einer ersten Antriebsanordnung versehen ist, welcher eine motorisch angetriebene erste Transportklinke zugeordnet ist.

Ein derartiges Programmschaltwerk ist in der DE-PS 20 40 464 beschrieben. Dort sind Mittel angegeben, wie in einem Programmablauf Programmschritte unterschiedlicher Dauer erreicht werden können.

Es besteht der Wunsch, dem Benutzer eine Wahlmöglichkeit hinsichtlich der Dauer des gesamten Programmablaufs zur Verfügung zu stellen. Je nach der getroffenen Wahl soll also ein bestimmtes Programm entweder in der normalen Zeitdauer oder in einer verkürzten Zeitdauer ablaufen.

Es ist auch bekannt, den Umlauf der Nockentrommel dadurch zu beschleunigen, daß ein zweiter Antrieb mittels eines Elektromagneten in Eingriff mit der Antriebsverzahnung gebracht wird. Die Programmtrommel läuft dann kontinuierlich und vergleichsweise schnell um. Ein derartiger Aufbau ist jedoch aufwendig. Im übrigen werden in diesem Falle alle Programmschritte in gleicher Weise verkürzt. Dies stört dann nicht, wenn die Programmschritte nicht durchgeführt, sondern überfahren werden sollen. Sollen jedoch die Programmschritte nicht überfahren, sondern lediglich schneller durchgeführt werden, dann beschränkt die gleichmäßige Verkürzung aller Programmschritte die Berücksichtigung von Eigenheiten der während der Programmschritte erfolgenden Vorgänge.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Programmschaltwerk der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem mit einfachen Mitteln die Dauer des Gesamtprogrammablaufs durch Verkürzen der Dauer bestimmter Programmschritte verkürzbar ist.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Programmschaltwerk der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Nockentrommel eine zweite Antriebsverzahnung aufweist, die in einem oder mehreren Umfangsbereichen mit einem oder mehreren Zähnen versehen ist, daß der zweiten Antriebsverzahnung eine zweite Transportklinke zugeordnet ist, die zusammen mit der ersten Transportklinke angetrieben ist, daß ein Schaltorgan vorgesehen ist, mit dem die zweite Trnsportklinke für den Programmablauf in Eingriff oder außer Eingriff mit der zweiten Antriebsverzahnung bringbar ist, und daß die in Eingriff gebrachte zweite Transportklinke, wenn sie auf einen Zahn der zweiten Antriebsverzahnung trifft, die Nockentrommel nach einer kürzeren Dauer weiterschaltet als die erste Transportklinke die erste Antriebsanordnung.

Hat der Benutzer mittels des Schaltorgans die zweite Transportklinke so gestellt, daß sie nicht an der zweiten Antriebsverzahnung anliegt, dann arbeitet das Programmschaltwerk in der üblichen Weise. Die zweite Antriebsverzahnung läuft mit der über die erste Antriebsanordnung fortgeschalteten Nockentrommel mit. Die zweite Transportklinke bewegt sich wirkungslos mit der ersten Transportklinke.

Hat der Benutzer mittels des Schaltorgans die zweite Transportklinke in Engriff mit der zweiten Antriebsverzahnung gebracht, dann wird die Nockentrommel über die erste Antriebsanordnung im üblichen Zeitraster fortgeschaltet, solange die zweite Transportklinke nicht auf einen Zahn der zweiten Antriebsverzahnung trifft. Trifft jedoch in einem betreffenden Programmschritt die zweite Transportklinke auf einen Zahn der zweiten Antriebsverzahnung, dann wird die Nockentrommel über die zweite Antriebsverzahnung weitergeschaltet. Dieses Weiterschalten erfolgt bevor die erste Transportklinke die erste Antriebsanordnung an sich weiterschalten würde.

Durch die Anordnung der Zähne der zweiten Antriebsverzahnung läßt sich für jeden Programmschritt festlegen, ob er verkürzt werden soll oder nicht. Es ist also möglich, gewisse Programmschritte nicht zu verkürzen. Wenn die erste Antriebsanordnung an der betreffenden Stelle einen hohen Zahn aufweist, dann ist ein Verkürzen des Programmschritts nicht möglich, da ein hoher Zahn ohnehin die kürzeste Schrittzeit ausübt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt eines Programmschaltwerks,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III nach Fig. 1 und

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV nach Fig. 1.

Ein Programmschaltwerk weist eine Nockentrommel (1) mit mehreren Nockenscheiben (2) auf, deren jede einen Kontakt (10, 11) betätigt. An der Nockentrommel (1) sind eine erste Antriebsverzahnung (3), eine zweite Antriebsverzahnung (4), eine Sperrverzahnung (5), eine Steuerkontur (6) und eine Achse (7) ausgebildet. Die Achse (7) ist in einer Platine (8) gelagert. Die Fig. 1 zeigt nur die Lagerung an einer Seite.

Jede Nockenscheibe (2) wird durch einen Schalthebel (9) abgetastet, welcher einen Kontakt (10, 11) schließt oder öffnet (vgl. Fig. 1).

Auf der Achse (7) der Nockentrommel (1) ist eine Vorsteuerscheibe (12) drehbar gelagert. Diese besitzt einen oder mehrere Lagerzapfen (13). Am Lagerzapfen (13) ist eine Schwinge (14) gelagert, deren Nase (14 a) die Steuerkontur (6) der Nockentrommel (1) abtastet (vgl. Fig. 3).

Die Vorsteuerscheibe (12) weist an ihrem Umfang eine Verzahnung (15) auf, die mit unterschiedlich tiefen Zahnlücken versehen ist. Es sind normale Zahnlücken (15 a) und vertiefte Zahnlücken (15 b, 15 c) vorgesehen (vgl. Fig. 2). Die Verzahnung (15) steht im Eingriff mit einer ersten Sperrklinke (16) und einer ersten Transportklinke (17). Die Sperrklinke (16) ist auf einer Achse (18) gelagert. Die Klinkenspitze der Sperrklinke (16) wird durch die Kraft einer nicht dargestellten Druckfeder in die Verzahnung (15) der Vorsteuerscheibe (12) gedrückt. Die Sperrklinke (16) verhindert ein unerwünschtes Rücklaufen der Vorsteuerscheibe (12).

Die Transportklinke (17) ist auf einem Exzenter (20) gelagert. Durch die Kraft einer Zugfeder (25) wird die Klinkenspitze (17 a) der Transportklinke (17) in Richtung der Antriebsverzahnung (3) gedrückt. Der Exzenter (20) selbst ist auf der Achse (18) gelagert. Er besitzt an einem Ende ein Zahnrad (20 a), welches mittels mehrerer Zwischenräder (21, 22) von einem Motor (23) mit Ritzel (24) angetrieben wird.

Die erste Antriebsverzahnung (3) der Nockentrommel (1) weist Zähne unterschiedlicher Höhe, nämlich normale Zähne (3 a) und hohe Zähne (3 b) auf. Die hohen Zähne (3 b) stehen bei entsprechender Lage der Nockentrommel (1) immer im Eingriff mit der Transportklinke (17). Die normalen Zähne (3 a) kommen nur mit der Transportklinke (17) in Eingriff, wenn diese die Möglichkeit hat, in eine vertiefte Zahnlücke (15 b, 15 c) der Vorsteuerscheibe (12) einzutauchen. Das Eintauchen in eine vertiefte Zahnlücke (15 c) ist von der Stellung der Schwinge (14) abhängig. Befindet sich die Nase (14 a) der Schwinge (14) während des Transports der vertieften Zahnlücke (15 c) auf einem Nocken (6 a) der Steuerkontur (6), dann ist ein Eintauchen der Transportklinke (17) nur bis zur Tiefe der normalen Zahnlücken (15 a) der Vorsteuerscheibe (12) möglich.

Die zweite Antriebsverzahnung (4) der Nockentrommel (11) kann mit einer zweiten Transportklinke (26) in Eingriff gebracht werden, welche ebenfalls auf dem Exzenter (20) gelagert ist und deren Klinkenspitze (26 a) mittels der Kraft einer Zugfeder (27) gegen die zweite Antriebsverzahnung (4) gedrückt wird (vgl. Fig. 4).

Die zweite Transportklinke (26) weist an ihrem Ende eine Nase (26 b) auf. Ein Hebel (28) ist in einem Punkt (29) ortsfest gelagert und ist an seinem freien Ende mit einem Zapfen (28 a) als Anschlag für die Nase (26 b) versehen. Solange die Nase (26 b) an dem Zapfen (28 a) anschlägt, kann die Transportklinke (26) nicht in Eingriff mit der Antriebsverzahnung (4) kommen. Der Hebel (28) ist mit einem weiteren Zapfen (28 b) versehen, an welchem ein Schaltschieber (32) als vom Benutzer zu betätigendes Schaltorgan verschiebbar gelagert ist. Durch die Kraft einer Druckfeder (30) wird der Hebel (28) gegen einen ortsfesten Anschlag (31) gedrückt.

Der Schaltschieber (32) besitzt einen Zapfen (32 a), welcher auf eine Kontaktfeder (33) wirkt. Deren Kontakt (33 a) ist durch Verschieben des Schaltschiebers (32) in Richtung des Pfeiles (35) an einem weiteren Kontakt (34) zur Anlage zu bringen.

Die Verzahnung (5) steht in Eingriff mit einer zweiten Sperrklinke (36). Diese Sperrklinke (36) ist ebenfalls auf der Achse (18) gelagert (vgl. Fig. 1). Die Klinkenspitze der Sperrklinke (36) wird durch die Kraft einer weiteren Druckfeder gegen die Sperrverzahnung (5) gedrückt.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Programmschaltwerks ist folgende:

Der Motor (23) treibt über die Zwischenräder (21, 22) und das Zahnrad (20 a) den Exzenter (20) in Richtung des Pfeiles (20 b) an. Die beiden Transportklinken (17, 26) führen bei jeder Exzenterumdrehung einen Hub (H) aus. Der Hub (H) ist geringfügig größer als die Teilung(T) der Verzahnung (15), der Vorsteuerscheibe (12) sowie der Antriebsverzahnungen (3, 4) und der Sperrverzahnung (5).

Bei jeder Exzenterumdrehung wird die Vorsteuerscheibe (12) um eine Teilung (T) gedreht. Ein Zurückdrehen der Vorsteuerscheibe (12) verhindert die Sperrklinke (16). Solange sich die Transportklinke (17) im Bereich der normalen Zahnlücken (15 a) befindet, wird nur die Vorsteuerscheibe (12) bewegt. Befindet sich jedoch ein hoher Zahn (3 b) der Antriebsverzahnung (3) im Bereich der Klinkenspitze (17 a), dann wird auch die Nockentrommel (1) um eine Teilung (T) gedreht (Kurzzeitschritt).

Trifft nun die Klinkenspitze (17 a) mit einer vertieften Zahnlücke (15 b) zusammen, so kommen auch die normalen Zähne (3 a) der Antriebsverzahnung (3) in Eingriff mit der Transportklinke (17) und es werden gleichzeitig die Vorsteuerscheibe (12) und die Nockentrommel (1) um eine Teilung (T) gedreht (Normalzeitschritt).

Trifft die Klinkenspitze (17 a) mit einer vertieften Zahnlücke (15 c) zusammen, so ist der Transport der Nockentrommel (1) von der Lage der Schwinge (14) abhängig. Die Nase (14 a) der Schwinge (14) tastet die Steuerkontur (6) der Nockentrommel (1) ab. Befindet sich nun die Nase (14 a) auf einem Nocken (6 a) der Steuerkontur (6) so wird die Zahnlücke (15 c) bis zur Tiefe der normalen Zahnlücken (15 a) abgedeckt und die Transportklinke (17) kann nicht in Eingriff mit den normalen Zähnen (3 a) der Antriebsverzahnung (3) kommen. Die Nockentrommel (1) führt dann keine Drehbewegung aus (Schrittzeitverlängerung).

Es wird also bei Vorhandensein eines hohen Zahnes (3 b) an der Antriebsverzahnung (3) ein sogenannter Kurzzeitschritt ausgeführt. Bei den vertieften Zahnlücken (15 b) oder (15 c) wird ein Normalzeitschritt ausgeführt. Bei einer vertieften Zahnlücke (15 c) und gleichzeitigem Anstehen der Nase (14 a) auf einem Nocken (6 a) erfolgt eine Schrittzeitverlängerung.

Ein Zurückdrehen der Nockentrommel (1) wird in jedem Fall mittels der Sperrklinke (36) verhindert.

Die zweite Transportklinke (26) führt ebenfalls bei jeder Exzenterumdrehung einen Hub (H) aus. Solange sich der Zapfen (28 a) des Hebels (28) vor der Nase (26 b) der Transportklinke (26) befindet, ist die Transportklinke (26) ohne Funktion. Wird der Schaltschieber (32) in Richtung des Pfeiles (35) bewegt, dann gibt der Zapfen (28 a) die Transportklinke (26) frei. Ihre Klinkenspitze (26 a) kommt jetzt an der Antriebsverzahnung (4) zur Anlage. Befindet sich ein Zahn (4 a) im Bereich der Klinkenspitze (26 a), dann wird die Nockentrommel (1) bei der Exzenterumdrehung um eine Teilung (T) gedreht. Befinden sich mehrere Zähne (4 a) direkt hintereinander, dann wird die Nockentrommel (1) bei jeder Exzenterumdrehung um eine Teilung (T) gedreht. Es werden also je nach der Anzahl der Zähne (4 a) ein oder mehrere Kurzzeitschritte durchgeführt.

Die Zähne (4 a) sind an solchen Stellen des Umfangs der zweiten Antriebsverzahnung (4) vorgesehen, die Stellen entsprechen, an denen mittels der ersten Antriebsverzahnung (3) an sich Normalzeitschritte oder Schritte mit Schrittzeitverlängerung durchgeführt werden. Diese werden dann durch Kurzzeitschritte ersetzt. Die Gesamtdauer des Programmablaufs ist dadurch verkürzt.

Die Zähne (4 a), die die betreffenden Programmschritte verkürzen, werden so am Umfang der Antriebsverzahnung (4) verteilt, daß in den Programmschritten die vorgesehenen Vorgänge zwar zeitlich verkürzt, jedoch in den meisten Fällen noch hinreichend durchgeführt werden.

Der Schaltschieber (32) wird vom Benutzer vor dem Beginn des Programmablaufs betätigt und bis zum Ende des Programmablaufs nicht mehr verstellt. Dadurch wählt der Benutzer aus, ob er das vorgesehene Programm in der normalen Zeitdauer oder in einer verkürzten Zeitdauer durchlaufen lassen will. Letzteres wird beispielsweise bei Geschirrspülmaschinen der Fall sein, wenn das Geschirr besonders wenig verschmutzt ist.

Mit der Bewegung des Schaltschiebers (32) wird auch der Kontakt (33 a, 34) betätigt. Hierdurch kann eine gewünschte elektrische Funktion ausgelöst werden. Beispielsweise kann das Einschalten des Motors (23) in gewissen Programmabschnitten von der Stellung des Schaltschiebers (32) abhängig gemacht werden.

Claims (6)

1. Programmschaltwerk, insbesondere für Maschinen der Wäschepflege oder Geschirr-Spülmaschinen, mit einer Nockentrommel, die in einem Umlauf einen aus mehreren Programmschritten unterschiedlicher Dauer bestehenden Programmablauf steuert und die mit einer ersten Antriebsanordnung versehen ist, welcher eine motorisch angetriebene erste Transportklinke zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockentrommel (1) eine zweite Antriebsverzahnung (4) aufweist, die in einem oder mehreren Umfangsbereichen mit einem oder mehreren Zähnen (4 a) versehen ist, daß der zweiten Antriebsverzahnung (4) eine zweite Transportklinke (26) zugeordnet ist, die zusammen mit der ersten Transportklinke (17) angetrieben wird, daß ein Schaltorgan (32) vorgesehen ist, mit dem die zweite Transportklinke (26) für den Programmablauf in Eingriff oder außer Eingriff mit der zweiten Antriebsverzahnung (4) bringbar ist, und daß die in Eingriff gebrachte zweite Transportklinke (26), wenn sie auf einen Zahn (4 a) der zweiten Antriebsverzahnung (4) trifft, die Nockentrommel (1) nach einer kürzeren Dauer weiterschaltet als die erste Transportklinke (17) die erste Antriebsanordnung (12, 3).

2. Programmschaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan von einem Schaltschieber (32) gebildet ist, der an einem Hebel (28) angreift, welcher die zweite Transportklinke (26) von der zweiten Antriebsverzahnung (4) entweder beabstandet hält oder diese zum Eingriff in die zweite Antriebsverzahnung (4) freigibt.

3. Programmschaltwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Transportklinke (26) vom gleichen Exzenter (20) angetrieben ist wie die erste Transportklinke (17).

4. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Transportklinke (26) ihren Hub (H) synchron mit der ersten Transportklinke (17) ausführt.

5. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub (H) der zweiten Transportklinke (26) gleich dem Hub (H) der ersten Transportklinke (17) ist.

6. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan (32) einen elektrischen Kontakt (33 a, 34) betätigt.