EP0003615A1 - Programmschaltwerk für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen und dgl. - Google Patents

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EP0003615A1
EP0003615A1 EP19790100438 EP79100438A EP0003615A1 EP 0003615 A1 EP0003615 A1 EP 0003615A1 EP 19790100438 EP19790100438 EP 19790100438 EP 79100438 A EP79100438 A EP 79100438A EP 0003615 A1 EP0003615 A1 EP 0003615A1
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EP
European Patent Office
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wheel
program
pawl
timing
indexing
Prior art date
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Application number
EP19790100438
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English (en)
French (fr)
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EP0003615B2 (de
EP0003615B1 (de
Inventor
Paolo Dipl.-Ing. Dapont
Celestino Brancaleone
Heinz Flakowski
Sergio Novali
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Eaton GmbH and Co KG
Original Assignee
Eaton & Co KG GmbH
Eaton GmbH and Co KG
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Publication of EP0003615B2 publication Critical patent/EP0003615B2/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H43/00—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed
    • H01H43/10—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed with timing of actuation of contacts due to a part rotating at substantially constant speed
    • H01H43/101—Driving mechanisms
    • H01H43/102—Driving mechanisms using a pawl and ratchet wheel mechanism

Definitions

  • the invention relates to a program switching mechanism for washing machines, dishwashers and the like. With a rotatably mounted, assigned contacts actuating program carrier and a non-rotatably connected to this, switching gear carrying program switching wheel, which can be incrementally stepped with programmable dwell times via the switching pawl of a toothed ratchet switching mechanism driven by an electric motor is.
  • the program carrier often consists of a cam disk or a cam roller, the cam tracks of which are scanned by actuating levers which in turn control assigned contacts.
  • the program carrier In order to increase the number of possible program steps as large as possible make and thus not to limit the area of application of the program switch, it is necessary to the program carrier after executing a program stop step during a certain dwell time, while the corresponding elements of the machine controlled by the program switching mechanism perform the functions associated with the program step. The need often arises to be able to choose the duration of the dwell times between successive program steps differently according to the program and also to be able to use relatively long dwell times.
  • the object of the invention is to provide a program switching mechanism of the type mentioned at the outset, which is distinguished by a wide range of possible uses, allows the use of a plurality of differently long dwell times for the program carrier and is distinguished by a simple, reliable construction.
  • the program switching mechanism is characterized in that the switching pawl is controlled by at least one timing lever, which with a probe tip is the result of on the program carrier in the form of cam tracks per scans the programmed dwell times and that the timing lever can be actuated by the cam tracks of the program carrier in the sense of transferring the pawl into an ineffective position and by a timer assigned to it after the dwell time has expired in the sense of the subsequent release of the pawl automatically engaging with the program switch.
  • the arrangement can be such that a stepping stop disc controlled by the timing lever is rotatably mounted concentrically to the program selector wheel and has a smooth circumferential area, the radius of which is larger than the radius of the program selector wheel and on which there is an indentation extending into the gear teeth of another wheel which can be advanced by the pawl is connected, the pawl being coupled to the gear teeth of the other wheel only in the position which has fallen into the indentation.
  • the step stop disc can enable or prevent the program switching wheel from being driven by the switching pawl. The timing lever thus only needs to control the position of the step stop disc.
  • a timing wheel with a gear toothing interacting with the gear pawl can be freely rotatably mounted concentrically to the program gearwheel as a further wheel which can be advanced by the gearshift pawl, the diameter of which is larger than the diameter of the program gearwheel and in its gear toothing at least one up to Switch toothing of the program switching wheel is formed recess, the pawl is only coupled in the recessed position with the switching toothing of the program switching wheel.
  • the timing wheel can also have a plurality of depressions which are arranged at equal intervals around its circumference.
  • the timing wheel is constantly driven by the switching pawl which executes a smooth back and forth movement, as long as it is not held in the inactive position by the stepping stop disk which is appropriately controlled by the timing control lever.
  • the pawl can only engage with the gear teeth of the program ratchet when it engages in a recess in the timing wheel. In this way, a basic time period is specified by the timing wheel, the length of which is determined by the spacing of the depressions of the timing wheel and after which the program carrier executes a new switching step each time.
  • the timing lever allows it then use the step stop disc to further extend this basic dwell time as required.
  • the constructive design can expediently be such that the step stop disc carries a stop with which it can be supported in a direction of rotation against the timing lever pivoted into the movement path of the stop under rotationally fixed locking, with the pawl on the smooth circumferential area of the step stop disc with a rotationally supported step stop disc lies on.
  • the switching teeth of the program switching wheel can have at least one extended tooth protruding into the movement path of the switching pawl in the inactive position, which causes the switching pawl to be independent of the position of the stepping plate appropriate position of the program switching wheel can switch this by one tooth.
  • at least one timing lever can be coupled to an optionally actuable actuator, through which it can be moved into a position releasing the crotch stop. In this way it is possible to make a selection from the outside among the available dwell times.
  • the step stop disc can also be coupled to an optionally actuable actuating member, by means of which it can be rotated into a position in which the pawl is slidably held on the smooth circumferential area of the step stop plate.
  • This actuator can, for example, be coupled to the so-called thermostop of a washing machine.
  • the new program switch is extremely versatile in its application; it has a simple, clear structure and is characterized by great operational reliability.
  • the program switching mechanism has two work plates 1, 2, which are aligned parallel to one another and spaced apart by spacer bolts 3 and associated screws (not shown in FIG. 1) that are screwed into the spacer bolts 3 through screw holes 4, parallel to each other.
  • a program carrier 5 in the form of a cam roller or drum is arranged between the two work plates 1, 2 and has a number of separate cam tracks 6 arranged at a distance from one another on its circumference.
  • the cam roller 5 is rotatably mounted on an axis 7 which is inserted into corresponding bores 8, 9 of the work plates 1, 2.
  • the program roller 5 is a coaxial program Ratchet wheel 10 connected in a rotationally fixed manner, which is provided with a switching toothing 11 on its circumference.
  • the program roller 5 has a coaxial hub 12 in the region of the program switching wheel 10, on which - with the interposition of suitable, optionally formed-on spacer rings 13 (FIG. 3) - a step stop disc 14 and a timing wheel 15 are freely rotatable.
  • the step stop disc 14 is formed with an integrally formed, radially projecting arm 16, which at the end merges into a hook 17 (FIG. 3), on which a tension spring 18 engages, which at the other end is anchored at 19 on a holding part of the work plate 2.
  • the step stop disc 14 also carries an approximately L-shaped stop arm 25 which is offset from the arm 16 by approximately 120 ° radially protruding on the step stop plate 14 is arranged such that the actual stop leg 26 of the stop arm 25 extends substantially parallel to the axis 7.
  • a pawl 27 of a pawl switching mechanism interacts, which is accommodated in a housing 280, which in turn is held between the two work plates 1, 2.
  • the switching pawl 27 is rotatably supported at the end on an eccentric 28 (FIG. 3) which is rotated by a synchronous motor 30 placed on the housing 280 via a gearwheel train accommodated in the housing 280.
  • the synchronous motor 30 is provided with a drive pinion 31 which meshes with a gear 32 of the gear train 29.
  • tension spring 33 On the pawl 27 engages an end anchored in the housing 280 tension spring 33, the task of which is to hold the pawl 27 elastically in engagement with the gear teeth 11 of the program gear wheel 10 or the gear teeth 21 of the timing wheel 15.
  • the switching toothing 11 of the program switching wheel 10 is assigned a latching pawl 34 which is pivotably mounted on one of the spacer bolts 3 and whose pawl arm 35 is anchored by a train anchored to the work plate 1 at the end spring 36 is held elastically in engagement with the gear teeth 11.
  • a pawl 38 pivotally mounted on a fixed axis 37 interacts, which is connected to a spring arm 39, which at the end supports it in a resilient manner and keeps it elastically engaged with the gear teeth 21, as is the case with ratchet mechanisms is common.
  • the diameter of the timing wheel 15 is slightly larger than that of the program ratchet 10, so that the pawl 27 is normally only engaged with the switching teeth 21 of the timing wheel 15 and this can advance.
  • four wedge-shaped recesses 40 are formed, for example, which are arranged on the circumference of the timing wheel 15 at equal intervals, which means that the same number of teeth of the switching toothing 21 lies between adjacent recesses 40.
  • the depressions 40 protrude into the switching toothing 11 of the program switching wheel 10, so that when the pawl 27 engages in a recess 40, it engages in the switching toothing 11 of the program switching wheel 10 at the same time and this can advance by one switching step during its advancing movement .
  • the synchronous motor 30 drives the eccentric via the gearwheel train 29 and the pawl 27 executes its to-and-fro transport movement, it gives the timing wheel a smooth step movement, which due to the larger diameter of the switching toothing 21 only results in a corresponding step movement of the program -Shifting wheels 10 is accompanied when the pawl 27 engages in a recess 40, and thus the recess 40 is synchronized with a corresponding tooth gap of the switching toothing 11.
  • the cam tracks 6 of the cam roller 5 are scanned by cam buttons 41 of individual contact systems 42, which are arranged in sets lying side by side in two contact carriers 43.
  • the contact carriers 43 are rigidly clamped in the region of the top and the bottom of the program switching mechanism with the work plates 1, 2 in the manner shown in FIG. 1, for which purpose pins 44 formed on the contact carriers 43 engage in corresponding holes 45 in the work plates 1, 2.
  • the contact carrier 43 are otherwise covered by cover plates 46 to the outside; the electrical connections of the contact systems 42 are illustrated at 47.
  • a toothed ring 49 On a hub part 48 of the cam roller 5, a toothed ring 49, referred to as a turning ring, is freely rotatable, which meshes with a gear 500 (FIG. 3) of the gear train 29 and drives a turning gear 50, which is non-rotatably coupled to a turning cam drum 51, which is on the side next to the cam roller 5 is rotatably mounted lying in the work plates 1, 2 by means of an assigned axis 52.
  • the reversible cam roller 51 carries reversible cam tracks 54 which are scanned by two-armed cam levers 55 which are pivotably mounted between the work plates 1, 2 and which in turn actuate associated contact systems 42 in the lower contact carrier 43.
  • the turning cam roller 51 is used, for example in washing machines, to effect the reversal of the washing drum required for the washing process.
  • the pawl 27 can be temporarily deactivated by the step stop disk 14.
  • the step stop disk 14 works together with four timing levers 56, 57, which are pivotably mounted on a spacer pin 3 lying next to one another.
  • the timing control levers 56 are designed as two-armed levers; its first lever arm carries a probe tip 58 which scans a cam track 6a or 6b of the cam roller 5, as can be seen from FIG. 4. All timing levers 56, 57 are essentially L-shaped, their second lever arm having a control tip 60 at the end.
  • timing levers 56, 57 are resiliently biased by the tongues of a comb spring 62 anchored on the end of a housing 61 inserted between the work plates 1, 2 in the sense that the probe tips 58 are pressed against the cam tracks 6a, 6b .
  • one timing lever 56 is with the timing lever 57 adjacent to it by one on the latter, laterally protruding arranged pin 62 coupled, which rests in the manner shown in Figure 3, for example, on the lever arm 58 associated with the probe tip 58 or a lateral extension 63 of this lever arm.
  • the tongues of the comb spring 62 press on the arms 63, as can be seen from Figure 3.
  • a timing gear 65 is rotatably mounted on an axis 650 between the two work plates 1, 2, which has a ratchet toothing 66 which interacts with a latching pawl 67 pivotably mounted on the associated spacer bolt 3.
  • the latching pawl 67 is held elastically in engagement with the latching toothing 66 of the timing gear 65 by a wrap spring 68 (FIG. 1); it has a second lever arm 69, which is offset by approximately 120 ° with respect to the lever arm which engages with the locking toothing 66, and is formed at the end with a probe tip 70 which, in the manner shown for example in FIG. 3, is inserted into the switching toothing 11 of the program -Shifting wheels 10 engages.
  • the timing wheel 65 carries a coaxial timing cam 72 which is connected to it in a rotationally fixed manner and which is scanned by the control tips 60 of the timing control levers 56, 57.
  • the timing switch cam 72 has four side-by-side cam tracks, which have a common falling edge visible at 73 in FIG. 2 and whose leading edges, one of which is indicated at 74, are offset from one another in such a way that when the timer is rotated cam 72, the timing control levers 56, 57 are pivoted at different times, as will be explained in more detail later.
  • a wrap spring 76 is placed, which acts as a return spring and is anchored on one side to a projection 77 of the timing wheel 65, while it is supported on its other side on an extension 78 of the work plate 2.
  • the gradual drive of the timing wheel 65 is done by a rotationally fixedly connected to the turning gear 50 radial cam 79, which engages in the locking teeth 66 of the timing gear 65, such that the timing gear 65 is switched by one step when the turning gear 50 is rotated.
  • a stop part 80 or 81, respectively formed at the end on the timing control lever 56, 57, is provided Lich the axis 7 of the cam roller 5 pivoted radially outward so far that the stop parts 80, 81 are outside the path of movement of the stop leg 26 of the timing lever 14.
  • the synchronous motor 30 drives in the manner already described via the eccentric 28 the pawl 27, which lies in the recess 22 of the step stop disc 14 and engages with the switching toothing 21 of the timing wheel 15 and advances it step by step, the step stop disc 14 countering the elastic action the tension spring 18 executes a reciprocating oscillating movement about its axis of rotation.
  • the switching pawl 27 is coupled to the switching toothing 11 of the program switching wheel 10, whereby the cam roller 5, which had been stationary until then, is rotated further by one switching step becomes what triggers corresponding switching processes in the contact systems 42.
  • the latching pawl 67 of the timing switching wheel 65 which engages with the probe tip 70 in the switching toothing 11 of the program switching wheel 10, is pivoted clockwise, with reference to FIG. 3, whereby it disengages from the latching toothing 66 of the time switching wheel 65. and this can be returned by the wrap spring 76 back to its rest position given by the stop 78.
  • the probe tip 58 of the timing control lever 56 falls into a recess 82 in the cam track 6a, with which the associated timing control lever 56, compared to the position according to FIG. 3, falls by a certain amount is pivoted clockwise, as shown in Figure 5.
  • the stop part 80 of the timing control lever 56 comes into the path of movement of the stop leg 26 of the step stop disc 14, which is thus locked against rotation in the counterclockwise direction.
  • the pawl 27 can now no longer take the step stop disk 14 with it on its forward stroke; it runs because of the wedge-shaped shape of its probe tip from the recess 22 of the step stop disc 14 and reaches the smooth peripheral region 20 of the step stop disc 14, the radius of which is larger than that of the timing wheel 15, with the result that the pawl 27 thus out of Gear teeth 21 of the timing wheel 15 is raised and this can no longer advance.
  • the arrangement is made in such a way that the one following the recess 22 in the manner shown in FIG zeIne tooth 23 is arranged, which is followed by a less deep recess 24.
  • the individual tooth 23 does not extend all the way to the outer circumference of the shift teeth of the shift toothing 21.
  • the step-stop disc 14 is taken along somewhat frictionally, so that the "deep" recess 22 is covered by a switching tooth of the switching toothing 21 and the probe tip of the pawl 27 is guided via the individual tooth 23 into the "lower" recess 24 in which it is at a safe distance from the gear teeth 21.
  • the forward stroke of the pawl 27 it is then directed in the opposite manner back onto the smooth peripheral region 20.
  • timing lever 56 Due to the mentioned pivoting of the timing lever 56, its control tip 60 was also moved downward, with reference to FIG. 5, so that it reaches the area of the assigned cam path of the timing switch cam 62, while the control tip 60 of the timing lever 56 with the timing pin 56 coupled timing lever 57 is lifted out of the cam track in the manner shown in FIG. 5 because it is higher by the corresponding amount. Since the timing wheel 65 is continuously rotated clockwise by the cam 79, the leading edge 74 of the corresponding cam track finally runs onto the lowered control tip 60 of the pivoted timing lever 56, with the result that the timing lever 56 is pivoted counterclockwise (FIG. 5).
  • the cam tracks 6a, 6b also have depressions 83 which extend radially further to the axis 7, i.e. are "deeper".
  • the recesses 82, 83 are of course each distributed according to the program over the circumference of the cam tracks 6a, 6b.
  • the step stop disk 14 cannot yet be unlocked because it is still held by the stop part 81 of the timing lever 57. Only when the control tip 60 of this timing control lever 57 is raised by the run-up edge 74 assigned to it, is the stepping stop disc 14 released by correspondingly pivoting the stop part 81 in the counterclockwise direction.
  • the switching gear teeth 11 of the program-indexing wheel 10 having a longer tooth 90 is provided which is dimensioned such that it projects radially over the smooth peripheral portion 20 of the step stop disc fourteenth
  • the program switching wheel 10 is switched on independently of the timing wheel 15, the dwell time then being determined by the stroke time given by the eccentric 28 for the pawl 27 .
  • step-by-step switching mechanisms which are provided with an overdrive device
  • this can be done in a very simple manner in that, in the manner shown in FIG.
  • an actuating lever 91 is pivotably mounted on the work plate 2 about an axis 92, which lever arm 93 has a lever arm 93 under a corresponding pin of one or more timing control levers 56 or 57 engages, the operating lever turns clockwise ( Figure 7) pivoted, the corresponding timing lever is moved out of the path of movement of the stop leg 26 of the step stop disc 14, whereby the step stop disc 14 is unlocked and the cam roller 5 can be advanced in the manner already explained.
  • the selection of the dwell time takes place by means of the actuating lever 91 in a purely mechanical way, which means that the otherwise frequently required electromechanical transmission devices and the like. omitted.
  • a pull magnet 94 actuated by a temperature sensor, not shown, is arranged between the work plates 1, 2, the armature 95 of which can pivot, via a lever 96, a sleeve 97 rotatably mounted on the axis 7, on which the program drum 5 is freely rotatably mounted and which extends up to an actuating arm 98, which is arranged between the stepping stop disc 14 and the timing wheel 15 and is connected to it in a rotationally fixed manner and which can cooperate with the stop leg 26 pointing radially outward.
  • the actuator gungsarm 98 is normally in the angular range between the arm 16 and the stop arm 25.
  • step stop disc 14 can again assume its normal function in the manner already explained.
  • the timing control levers 56, 57 can be actuated by the cam tracks of the timing switching cam 72, which in turn is driven by the timing gear 65.
  • the arrangement can also be such that a timing lever scans the timing wheel 15 directly, the duration of the dwell times (in addition to the basic dwell time) being adjustable from the Number of corresponding control wells arranged on the timing wheel 15 depends.

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)

Abstract

Ein Programmschaltwerk für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen u. dgl. weist einen drehbar gelagerten, zugeordnete Kontakte betätigenden Programmträger (5) und ein drehfest mit diesem verbundenes, eine Schaltverzahnung (11) tragendes Programm-Schaltrad (10) auf. Dieses ist über die Schaltklinke (27) eines von einem Elektromotor (30) angetriebenen Zahnklinkenschaltwerkes mit programmierbaren Verweilzeiten schrittweise fortschaltbar.
Um für das Programmschaltwerk vielfältige Einsatzmöglichkeiten zu schaffen, ihm einen einfachen und betriebssicheren Aufbau zu erteilen sowie dem Programmträger mehrere unterschiedlich lange Verweilzeiten zu ermöglichen, ist die Schaltklinke (27) durch wenigstens einen Zeitsteuerhebel (56) angesteuert, der mit einer Tastspitze (58) die Folge von dem auf den Programmträger (5) in Gestalt von Nockenbahnen (6) programmierten Verweilzeiten abtastet. Ferner ist der Zeitsteuerhebel (56) durch die Nockenbahnen (6) des Programmträgers (5) im Sinne der Überführung der Schaltklinke (27) in eine unwirksame Lage und durch einen ihm zugeordneten Zeitschalter (65, 72; 15, 40) nach Ablauf der Verweilzeit im Sinne der anschließenden Freigabe der selbsttätig mit dem Programm-Schaltrad (10) in Eingriff kommenden Schaltklinke (27) betätigbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Programmschaltwerk für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen und dgl. mit einem drehbar gelagerten, zugeordnete Kontakte betätigenden Programmträger und einem drehfest mit diesem verbundenen, eine Schaltverzahnung tragenden Programm-Schaltrad, das über die Schaltklinke eines von einem Elektromotor angetriebenen Zahnklinkenschaltwerkes mit programmierbaren Verweilzeiten schrittweise fortschaltbar ist.
  • Bei derartigen Programmschaltwerken, die in der Praxis in einer Reihe von Ausführungsformen in Gebrauch sind, besteht der Programmträger häufig aus einer Nockenscheibe oder einer Nockenwalze, deren Nockenbahnen von Betätigungshebeln abgetastet werden, welche ihrerseits zugeordnete Kontakte ansteuern.Um die Zahl der möglichen Programmschritte möglichst groß zu machen und damit den Einsatzbereich des Programmschaltwerkes nicht zu beschränken, ist es notwendig, den Programmträger nach dem Ausführen eines Programmschrittes während einer bestimmten Verweilzeit stillzusetzen, während von den entsprechenden Elementen der von dem Programmschaltwerk gesteuerten Maschine die dem Programmschritt zugeordneten Funktionen ausgeführt werden. Dabei tritt häufig das Bedürfnis auf, die Dauer der Verweilzeiten zwischen aufeinanderfolgenden Programmschritten programmgemäß unterschiedlich wählen zu können und auch über die Möglichkeit zu verfügen, verhältnismäßig lange Verweilzeiten verwenden zu können.
  • Trotzdem wird an ein solches Programmschaltwerk die grundsätzliche Anforderung nach einem einfachen, zuverlässigen Aufbau mit wenig Einzelteilen gestellt, weil häufig das Programmschaltwerk über die Betriebssicherheit der ganzen, von ihm gesteuerten Maschine entscheidet.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Programmschaltwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich durch vielfältige Einsatzmöglichkeiten auszeichnet, die Verwendung mehrerer unterschiedlich langer Verweilzeiten für den Programmträger ermöglicht und dabei sich durch einen einfachen, betriebssicheren Aufbau auszeichnet.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Programmschaltwerk gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltklinke durch wenigstens einen Zeitsteuerhebel angesteuert ist, der mit einer Tastspitze die Folge von auf dem Programmträger in Gestalt von Nockenbahnen programmierten Verweilzeiten abtastet und daß der Zeitsteuerhebel durch die Nockenbahnen des Programmträgers im Sinne der Überführung der Schaltklinke in eine unwirksame Lage und durch einen ihm zugeordneten Zeitschalter nach Ablauf der Verweilzeit im Sinne der anschließenden Freigabe der selbsttätig mit dem Programmschalter in Eingriff kommenden Schaltklinke betätigbar ist.
  • Durch entsprechende Ausbildung der von dem Zeitsteuerhebel abgetasteten Nockenbahnen des Programmträgers und des Zeitschalters können damit in weiten Grenzen unterschiedliche Verweilzeiten des Programmträgers entsprechend dem jeweiligen Anwendungszweck des Programmschaltwerkes vorgegeben werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Anordnung derart getroffen sein, daß konzentrisch zu dem Programm-Schaltrad eine von dem Zeitsteuerhebel angesteuerte Schrittstopscheibe begrenzt drehbar gelagert ist, die einen glatten Umfangsbereich aufweist, dessen Radius größer ist als der Radius des Programm-Schaltrades und an den sich eine bis in die Schaltverzahnung eines anderen von der Schaltklinke fortschaltbaren Rades reichende Vertiefung anschließt, wobei die Schaltklinke lediglich in der in die Vertiefung eingefallenen Lage mit der Schaltverzahnung des anderen Rades gekuppelt ist. Je nach ihrer Stellung kann damit die Schrittstopscheibe einen Antrieb des Programm-Schaltrades durch die Schaltklinke ermöglichen oder verhindern. Der Zeitsteuerhebel braucht somit lediglich die Lage der Schrittstopscheibe anzusteuern.
  • Dabei kann konzentrisch zu dem Programm-Schaltrad als weiteres von der Schaltklinke fortschaltbares Rad ein zeitgebendes Rad mit einer mit der Schaltklinke zusammenwirkenden Schaltverzahnung frei drehbar gelagert sein, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Programm-Schaltrades und in dessen Schaltverzahnung wenigstens eine bis in die Schaltverzahnung des Programm-Schaltrades reichende Vertiefung ausgebildet ist, wobei die Schaltklinke lediglich in der in die Vertiefung eingefallenen Lage mit der Schaltverzahnung des Programm-Schaltrades gekuppelt ist. Das zeitgebende Rad kann auch mehrere Vertiefungen aufweisen, die in gleichen Abständen ringsum seinen Umfang verteilt angeordnet sind.
  • Das zeitgebende Rad wird von der eine gleichmäßige Hin- und Herbewegung ausführenden Schaltklinke ständig angetrieben, solange sie nicht durch die von dem Zeitsteuerhebel entsprechend angesteuerte Schrittstopscheibe in der unwirksamen Lage gehalten ist. Die Schaltklinke kann dabei aber lediglich dann mit der Schaltverzahnung des Programm-Schaltrades in Eingriff kommen, wenn sie in eine Vertiefung des zeitgebenden Rades einfällt. Auf diese Weise wird von dem zeitgebenden Rad eine Grundzeitdauer vorgegeben, deren Länge von dem Abstand der Vertiefungen des zeitgebenden Rades bestimmt ist und nach deren Ablauf der Programmträger jedesmal einen neuen Schaltschritt ausführt. Der Zeitsteuerhebel gestattet es sodann mittels der Schrittstopscheibe diese Grundverweilzeit weiter bedarfsgemäß zu dehnen.
  • Die konstruktive Ausbildung kann zweckmäßigerweise derart getroffen sein, daß die Schrittstopscheibe einen Anschlag trägt, mit dem sie gegen den in den Bewegungsweg des Anschlages eingeschwenkten Zeitsteuerhebel unter drehfester Verriegelung in einer Drehrichtung abstützbar ist, wobei bei drehfest abgestützter Schrittstopscheibe die Schaltklinke auf dem glatten Umfangsbereich der Schrittstopscheibe aufliegt.
  • Um zusätzlich Vorsorge für eine sehr kurze Verweilzeit zu treffen, kann die Schaltverzahnung des Programm-Schaltrades wenigstens einen in den Bewegungsweg der in der unwirksamen Lage stehenden Schaltklinke ragenden, verlängerten Zahn aufweisen, der bewirkt, daß die Schaltklinke unabhängig von der Stellung der Schrittstopscheibe, bei entsprechender Stellung des Programm-Schaltrades dieses um einen Zahn weiterschalten kann. Im übrigen kann wenigstens ein Zeitsteuerhebel mit einem wahlweise betätigbaren Betätigungsglied gekuppelt sein, durch das er in eine die Schrittstopscheibe freigebende Stellung überführbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, von außen her eine Auswahl unter den zur Verfügung stehenden Verweilzeiten durchzuführen. Auch kann die Schrittstopscheibe mit einem wahlweise betätigbaren Betätigungsorgan gekuppelt sein, durch das sie in eine Stellung verdrehbar ist, in der die Schaltklinke auf dem glatten Umfangsbereich der Schrittstopscheibe gleitend gehalten ist. Dieses Betätigungsorgan kann beispielsweise mit dem sog. Thermostop einer Waschmaschine gekuppelt sein. Durch Verriegelung der Schrittstopscheibe wird damit verhindert, daß der Programmträger weitergeschaltet wird, bis der Thermostop ein weiteres Schaltsignal abgibt und die Schrittstopscheibe freigegeben wird.
  • Das neue Programmschaltwerk ist in seiner Anwendung außerordentlich vielseitig; es weist einen einfachen, übersichtlichen Aufbau auf und zeichnet sich durch eine große Betriebssicherheit aus.
  • Weitere Merkmale des neuen Programmschaltwerkes sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen
    • Figur 1 ein Programmschaltwerk gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung, mit auseinander gezogenen Einzelteilen, Figur 2 das Programmschaltwerk nach Figur 1 im Ausschnitt, in einem anderen Maßstab und in entsprechender Darstellung, Figur 3 das Programmschaltwerk nach Figur 1 im Querschnitt, in einer Seitenansicht unter Veranschaulichung des Zustandes bei freibeweglicher Schrittstopscheibe, Figur 4 das Programmschaltwerk nach Figur 1 in einer Draufsicht, teilweise im Schnitt, mit seitlich versetzt gezeichneter Wendenockensteuerung, Figur 5 das Programmschaltwerk nach Figur 1 in einer Darstellung entsprechend Figur 3 unter Veranschaulichung des Zustandes bei in eine Vertiefung des Programmträgers eingefallenem Zeitsteuerhebel, Figur 6 das Programmschaltwerk nach Figur 1 in einer Darstellung entsprechend Figur 3 unter Veranschaulichung des Zustandes bei in eine "tiefe" Vertiefung des Programmträgers eingefallenem Zeitsteuerhebel und Figur 7 das Programmschaltwerk nach Figur 1 in einer Ausführungsform mit zusätzlichem Betätigungshebel für den Zeitsteuerhebel in einer Darstellung entsprechend Figur 3.
  • Das Programmschaltwerk weist zwei Werkplatten 1, 2 auf, die durch Abstandsbolzen 3 und zugeordnete, in Figur 1 nicht weiter dargestellte Schrauben, die durch Schraubenlöcher 4 verlaufend in die Abstandsbolzen 3 stirnseitig eingeschraubt werden, parallel zueinander ausgerichtet, im gegenseitigen Abstand miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Werkplatten 1, 2 ist ein Programmträger 5 in Gestalt einer Nockenwalze oder -trommel angeordnet, die an ihrem Umfang eine Anzahl getrennter, im Abstand nebeneinander angeordneter Nockenbahnen 6 trägt. Die Nockenwalze 5 ist auf einer Achse 7 drehbar gelagert, die in entsprechende Bohrungen 8, 9 der Werkplatten 1, 2 eingesetzt ist. Im Bereiche einer Stirnseite ist mit der Programmwalze 5 ein koaxiales Programm-Schaltrad 10 drehfest verbunden, welches an seinem Umfang mit einer Schaltverzahnung 11 versehen ist. Die Programmwalze 5 weist eine koaxiale Nabe 12 im Bereiche des Programm-Schaltrades 10 auf, auf welcher - unter Zwischenlage geeigneter, gegebenenfalls angeformter Abstandsringe 13 (Figur 3) - eine Schrittstopscheibe 14 und ein zeitgebendes Rad 15 frei drehbar gelagert sind. Die Schrittstopscheibe 14 ist mit einem angeformten, radial vorstehenden Arm 16 ausgebildet, der endseitig in einen Haken 17 (Figur 3) übergeht, an welchem eine Zugfeder 18 angreift, die anderenends bei 19 an einem Halterungsteil der Werkplatte 2 ortsfest verankert ist. Anschließend an den Arm 16 ist an der Schrittstopscheibe 14 ein glatter Umfangsbereich 20 vorhanden, der kreisförmig gekrümmt ist und dessen Radius größer ist als der Radius der Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10, sowie einer Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15. Der sich über einen vorbestimmten Zentrierwinkel erstreckende glatte Umfangsbereich 20 ist durch eine keilförmige Vertiefung 22 begrenzt, an die sich ein einzelner Zahn 23 anschließt, welcher auf einem geringfügig kleineren Durchmesser radial außen endet, als dies dem Außendurchmesser der Verzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 entspricht. Auf den einzelnen Zahn 23 folgt sodann eine kleine Rastvertiefung 24 in der aus Figur 1, 2 ersichtlichen Weise.
  • Die Schrittstopscheibe 14 trägt außerdem einen etwa L-förmig ausgebildeten Anschlagarm 25, welcher gegenüber dem Arm 16 um etwa 120° versetzt radial vorragend an der Schrittstopscheibe 14 derart angeordnet ist, daß der eigentliche Anschlagschenkel 26 des Anschlagarmes 25 sich im wesentlichen parallel zu der Achse 7 erstreckt.
  • Mit der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15, der Schrittstopscheibe 14 und der Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 wirkt eine Schaltklinke 27 eines Klinkenschaltwerkes zusammen, das in einem Gehäuse 280 untergebracht ist, welches seinerseits zwischen den beiden Werkplatten 1, 2 gehaltert ist. Die Schaltklinke 27 ist endseitig auf einem Exzenter 28(Figur 3) drehbar gelagert, der über einen in dem Gehäuse 280 untergebrachten Getrieberäderzug von einem auf das Gehäuse 280 aufgesetzten Synchronmotor 30 in Umdrehung versetzt wird. Zu diesem Zwecke ist der Synchronmotor 30 mit einem Antriebsritzel 31 versehen, das mit einem Zahnrad 32 des Getrieberäderzuges 29 kämmt. An der Schaltklinke 27 greift eine endseitig in dem Gehäuse 280 verankerte Zugfeder 33 an, deren Aufgabe darin besteht, die Schaltklinke 27 elastisch in Eingriff mit der Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 bzw. der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 zu halten.
  • Der Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 ist eine Rastklinke 34 zugeordnet, die auf einem der Abstandsbolzen 3 schwenkbar gelagert ist und deren Klinkenarm 35 durch eine endseitig an der Werkplatte 1 verankerte Zugfeder 36 elastisch in Eingriff mit der Schaltverzahnung 11 gehalten ist. In ähnlicher Weise wirkt mit der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 eine an einer ortsfesten Achse 37 schwenkbar gelagerte Rastklinke 38 zusammen, welche mit einem Federarm 39 verbunden ist, der endseitig ortsfest abgestützt sie elastisch in Eingriff mit der Schaltverzahnung 21 hält, wie dies bei Klinkenschaltwerken üblich ist.
  • Der Durchmesser des zeitgebenden Rades 15 ist etwas größer als jener des Programm-Schaltrades 10, so daß die Schaltklinke 27 normalerweise lediglich mit der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 in Eingriff steht und dieses weiterschalten kann. In der Schaltverzahnung des zeitgebenden Rades 15 sind aber beispielsweise vier keilförmige Vertiefungen 40 ausgebildet, die am Umfang des zeitgebenden Rades 15 in gleichen Abständen angeordnet sind, was bedeutet, daß zwischen benachbarten Vertiefungen 40 jeweils die gleiche Zähnezahl der Schaltverzahnung 21 liegt. Die Vertiefungen 40 ragen bis in die Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10, so daß, wenn die Schaltklinke 27 in eine Vertiefung 40 einfällt, sie gleichzeitig in die Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 eingreift und dieses bei ihrer Vorschubbewegung um einen Schaltschritt weiterschalten kann.
  • Dieses Einfallen der Schaltklinke 27 in eine Vertiefung 40 wird von der Schrittstopscheibe 14 nicht behindert, weil die Schaltklinke 27 gleichzeitig in der Vertiefung 22 der Schrittstopscheibe 14 liegt und diese bei ihrer Transportbewegung um die Achse der Nabe 12 hin- und hergehend um einen dem Klinkenhub entsprechenden Winkelwert frei verdrehen kann.
  • Wenn somit der Synchronmotor 30 über den Getrieberäderzug 29 den Exzenter antreibt und damit die Schaltklinke 27 ihre hin- und hergehende Transportbewegung ausführt, erteilt sie dem zeitgebenden Rad eine gleichmäßige Schrittbewegung, die wegen des größeren Durchmessers der Schaltverzahnung 21 lediglich dann von einer entsprechenden Schrittbewegung des Programm-Schaltrades 10 begleitet ist, wenn die Schaltklinke 27 in eine Vertiefung 40 einfällt, und somit die Vertiefung 40 mit einer'entsprechenden Zahnlücke der Schaltverzahnung 11 synchronisiert ist.
  • Nimmt ein Transporthub, wie er der Schaltklinke 27 von dem Synchronmotor 30 erteilt wird, beispielsweise fünf Sekunden in Anspruch, so werden das Programm-Schaltrad 10 und damit die Programmnockenwalze 5 um einen Schaltschritt immer erst in Zeitabschnitten weitergeschaltet, die gegeben sind durch das Produkt der Zeitdauer eines Schalthubes der Schaltklinke 27 mal der Zahl der zwischen zwei benachbarten Vertiefungen 40 des zeitgebenden Rades 15 liegenden Zähne der Schaltverzahnung 21. Bei beispielsweise 15 zwischen zwei Vertiefungen 40 liegenden Zähnen erfolgt das Weiterschalten der Nockenwalze 5 somit bei dem angeführten Beispiel in 5x15=75 Sek.. Die Nockenbahnen 6 der Nockenwalze 5 werden von Nockentastern 41 einzelner Kontaktsysteme 42 abgetastet, welche satzweise in zwei Kontaktträgern 43 nebeneinander liegend angeordnet sind. Die Kontaktträger 43 sind in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise im Bereiche der Oberseite und der Unterseite des Programmschaltwerkes mit den Werkplatten 1, 2 starr verklemmt, wozu an den Kontaktträgern 43 angeformte Zapfen 44 in entsprechende Löcher 45 der Werkplatten 1, 2 eingreifen. Die Kontaktträger 43 sind im übrigen durch Deckplatten 46 nach außen zu abgedeckt; die elektrischen Anschlüsse der Kontaktsysteme 42 sind bei 47 veranschaulicht.
  • Auf einem Nabenteil 48 der Nockenwalze 5 ist ein als Wendering bezeichneter Zahnring 49 frei drehbar aufgesetzt, der mit einem Zahnrad 500 (Figur 3) des Getrieberäderzuges 29 in Eingriff steht und ein Wendezahnrad 50 antreibt, welches mit einer Wendenockentrommel 51 drehfest gekuppelt ist, die seitlich neben der Nockenwalze 5 liegend mittels einer zugeordneten Achse 52 in den Werkplatten 1, 2 drehbar gelagert ist. Die Wendenokkenwalze 51 trägt Wendenockenbahnen 54, welche von zwischen den Werkplatten 1, 2 schwenkbar gelagerten, zweiarmigen Nockenhebeln 55 abgetastet werden, die ihrerseits zugeordnete Kontaktsysteme 42 in dem unteren Kontaktträger 43 betätigen. Die Wendenockenwalze 51 dient dazu, beispielsweise bei Waschmaschinen die für den Waschvorgang erforderliche Umsteuerung der Waschtrommel zu bewirken.
  • Grundsätzlich wäre es auch denkbar, die Wendenockenwalze 51 wegzulassen und stattdessen die Wendenockenbahnen 54 unmittelbar in Gestalt entsprechender konzentrischer Nockenbahnen auf der Nockenwalze 5 anzuordnen, wobei diese Wendenokkenbahnen dann entsprechend von den Nockentastern 41 der zugeordneten Kontaktsysteme 42 abgetastet werden.
  • Um die durch den Abstand der Vertiefungen 40 auf der zeitgebenden Scheibe 15 vorgegebene Grund- Verweilzeit der Nockenwalze 5 in ihrer jeweiligen Stellung programmgemäß dehnen zu können, kann die Schaltklinke 27 durch die Schrittstopscheibe 14 vorübergehend unwirksam gemacht werden. Zu diesem Zwecke arbeitet die Schrittstopscheibe 14 mit vier Zeitsteuerhebeln 56, 57 zusammen, die auf einem Abstandsbolzen 3 nebeneinander liegend schwenkbar gelagert sind. Die Zeitsteuerhebel 56 sind als zweiarmige Hebel ausgebildet; ihr erster Hebelarm trägt eine Tastspitze 58, welche eine Nockenbahn 6a bzw. 6b der Nockenwalze 5 abtastet, wie dies aus Figur 4 zu ersehen ist. Alle Zeitsteuerhebel 56, 57 sind im wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei ihr zweiter Hebelarm endseitig eine Steuerspitze 60 aufweist. Die Anordnung ist derart getroffen, daß die Zeitsteuerhebel 56, 57 durch die Zungen einer an einem zwischen den Werkplatten 1, 2 eingefügten Gehäuse 61 endseitig verankerten Kammfeder 62 in dem Sinne elastisch vorgespannt sind, daß die Tastspitzen 58 gegen die Nockenbahnen 6a, 6b angedrückt werden. Jeweils ein Zeitsteuerhebel 56 ist mit dem ihm benachbarten Zeitsteuerhebel 57 durch einen an dem letzteren, seitlich vorstehend angeordneten Zapfen 62 gekuppelt, welcher in der beispielsweise aus Figur 3 ersichtlichen Weise an dem der Tastspitze 58 zugeordneten Hebelarm oder einer seitlichen Verlängerung 63 dieses Hebelarmes anliegt. Die Zungen der Kammfeder 62 drücken dabei auf die Arme 63, wie dies aus Figur 3 zu ersehen ist.
  • Seitlich neben den Zeitsteuerhebeln 56, 57 ist auf einer Achse 650 zwischen den beiden Werkplatten 1, 2 ein Zeitschaltrad 65 drehbar gelagert, das eine Klinkenverzahnung 66 aufweist, welche mit einer auf dem zugeordneten Abstandsbolzen 3 schwenkbar gelagerten Rastklinke 67 zusammenwirkt. Die Rastklinke 67 ist durch eine Schlingfeder 68 (Figur 1) elastisch in Eingriff mit der Rastverzahnung 66 des Zeitschaltrades 65 gehalten; sie weist einen zweiten Hebelarm 69 auf, welcher gegenüber dem mit der Rastverzahnung 66 in Eingriff stehenden Hebelarm um etwa 120° versetzt ist, und endseitig mit einer Tastspitze 70 ausgebildet ist, welche in der beispielsweise aus Figur 3 ersichtlichen Weise in die Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 eingreift.
  • Das Zeitschaltrad 65 trägt einen koaxialen, drehfest mit ihm verbundenen Zeitschaltnocken 72, der von den Steuerspitzen 60 der Zeitsteuerhebel 56, 57 abgetastet wird. Der Zeitschaltnocken 72 weist vier nebeneinander liegende Nockenbahnen auf, die eine in Figur 2 bei 73 sichtbare gemeinsame Abfallkante haben und deren Auflaufkanten, von denen eine bei 74 angedeutet ist, gegeneinander versetzt sind, derart, daß bei einer Drehung des Zeitschaltnockens 72 die Zeitsteuerhebel 56, 57 zu unterschiedlichen Zeitpunkten verschwenkt werden, wie dies im einzelnen noch erläutert werden wird.
  • Auf eine Nabe 75 des Zeitschaltrades 65 ist eine Schlingfeder 76 aufgesetzt, die als Rückholfeder wirkt und einseitig an einem Vorsprung 77 des Zeitschaltrades 65 verankert ist, während sie auf ihrer anderen Seite an einem Fortsatz 78 der Werkplatte 2 abgestützt ist.
  • Der schrittweise Antrieb des Zeitschaltrades 65 geschieht durch einen drehfest mit dem Wendezahnrad 50 verbundenen Radialnocken 79, der in die Rastverzahnung 66 des Zeitschaltrades 65 eingreift, derart, daß bei einer Umdrehung des Wendezahnrades 50 das Zeitschaltrad 65 um einen Schritt weitergeschaltet wird.
  • Die Wirkungsweise des insoweit beschriebenen Programmschaltwerkes ergibt sich insbesondere aus den Figuren 3 bis 7: Wenn die von den Tastspitzen 58 der Zeitschalthebel 56 abgetasteten Nockenbahnen 6a, 6b keine Vertiefungen aufweisen, sind die Zeitsteuerhebel 56 in der aus Fugur 3 ersichtlichen Weise um das weitmöglichste Maß im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Gleiches gilt auch für die sich über die Zapfen 62 gegen die Zeitsteuerhebel 56 abstützenden Zeitsteuerhebel 57. In dieser Stellung sind die Steuerspitzen 60 der Zeitsteuerhebel 56, 57 von den Nockenbahnen des Zeitschaltnockens 72 abgehoben, so daß dieser ohne Einfluß ist. Ein endseitig an den Zeitsteuerhebel 56, 57 jeweils ausgebildeter Anschlagteil 80 bzw. 81 ist bezüglich der Achse 7 der Nockenwalze 5 soweit radial nach außen verschwenkt, daß die Anschlagteile 80, 81 außerhalb des Bewegungsweges des Anschlagschenkels 26 des Zeitsteuerhebels 14 liegen. Der Synchronmotor 30 treibt in bereits beschriebener Weise über den Exzenter 28 die Schaltklinke 27 an, die in der Vertiefung 22 der Schrittstopscheibe 14 liegend mit der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 in Eingriff steht und dieses schrittweise weiterschaltet, wobei die Schrittstopscheibe 14 gegen die elastische Wirkung der Zugfeder 18 eine hin- und hergehende oszillierende Bewegung um ihre Drehachse ausführt. Sowie eine Vertiefung 40 des zeitgebenden Rades 15 zu der Schaltklinke 27 kommt und diese mit ihrer Tastspitze in die Vertiefung 40 einfällt, wird die Schaltklinke 27 mit der Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 gekuppelt, womit die bis dahin stillstehende Nockenwalze 5 um einen Schaltschritt weitergedreht wird, was in den Kontaktsystemen 42 entsprechende Schaltvorgänge auslöst.
  • Bei dieser Schaltbewegung des Programm-Schaltrades 10 wird die mit ihrer Tastspitze 70 in die Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 eingreifende Rastklinke 67 des Zeitschaltrades 65, bezogen auf Figur 3, im Uhrzeigersinn verschwenkt, womit sie aus der Rastverzahnung 66 des Zeitschaltrades 65 ausklinkt, und dieses durch die Schlingfeder 76 wieder in seine durch den Anschlag 78 gegebene Ruhestellung zurückgeführt werden kann.
  • Im Verlaufe der beschriebenen Schaltbewegung der Nockenwalze 5 fällt die Tastspitze 58 des in Figur 1 beispielsweise am weitesten links liegenden Zeitsteuerhebels 56 in eine Vertiefung 82 der Nockenbahn 6a ein, womit der zugeordnete Zeitsteuerhebel 56, vergleichen mit der Stellung nach Figur 3, um einen bestimmten Betrag im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, wie dies aus Figur 5 hervorgeht. Durch diese Verschwenkung gelangt der Anschlagteil 80 des Zeitsteuerhebels 56 in den Bewegungsweg des.Anschlagschenkels 26 der Schrittstopscheibe 14, die damit gegen eine Bewegung im Gegenuhrzeigersinn drehfest verriegelt wird. Die Schaltklinke 27 kann nunmehr die Schrittstopscheibe 14 bei ihrem Vorwärtshub nicht mehr mitnehmen; sie läuft wegen der keilförmigen Gestalt ihrer Tastspitze aus der Vertiefung 22 der Schrittstopscheibe 14 aus und gelangt auf den glatten Umfangsbereich 20 der Schrittstopscheibe 14, dessen Radius größer ist als jener des zeitgebenden Rades 15, was zur Folge hat, daß die Schaltklinke 27 damit aus der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 ausgehoben ist und dieses nicht mehr weiterschalten kann.
  • Um zu vermeiden,daß bei dem Rückwärtshub die Tastklinke 27 mit ihrer Tastspitze in die verhältnismäßig weit radial nach innen ragende Vertiefung 22 der Schrittstopscheibe 14 einfällt und damit unter Umständen auf den Spitzen der Zähne der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 entlang kratzt und diese beschädigt, ist die Anordnung derart getroffen, daß anschließend an die Vertiefung 22 in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise der einzeIne Zahn 23 angeordnet ist, an den sich eine weniger tiefreichende Vertiefung 24 anschließt. Der einzelne Zahn 23 ragt nicht ganz bis an den Außenumfang der Schaltzähne der Schaltverzahnung 21 heran. Beim Rückwärtshub der Schaltklinke wird die Schrittstopscheibe 14 etwas reibschlüssig mitgenommen, so daß die "tiefe" Vertiefung 22 durch einen Schaltzahn der Schaltverzahnung 21 abgedeckt und die Tastspitze der Schaltklinke 27 über den einzelnen Zahn 23 in die "niedrigere" Vertiefung 24 geleitet wird, in der sie in sicherem Abstand zu der Schaltverzahnung 21 steht. Beim Vorwärtshub der Schaltklinke 27 wird diese sodann in der umgekehrten Weise wieder auf den glatten Umfangsbereich 20 geleitet.
  • Durch die erwähnte Verschwenkung des Zeitsteuerhebels 56 wurde aber auch dessen Steuerspitze 60, bezogen auf Figur 5, nach unten bewegt, so daß sie in den Bereich der zugeordneten Nockenbahn des Zeitschaltnockens 62 gelangt, während die Steuerspitze 60 des mit diesem Zeitsteuerhebel 56 über den Zapfen 62 gekuppelten Zeitsteuerhebels 57 in der aus Figur 5 ersichtlichen Weise aus der Nockenbahn ausgehoben ist, weil sie um den entsprechenden Betrag höher liegt. Da das Zeitschaltrad 65 durch den Nocken 79 fortwährend im Uhrzeigersinn weitergedreht wird, läuft schließlich die Auflaufkante 74 der entsprechenden Nockenbahn auf die abgesenkte Steuerspitze 60 des verschwenkten Zeitsteuerhebels 56 auf, mit der Folge, daß der Zeitsteuerhebel 56 im Gegenuhrzeigersinn (Figur 5) verschwenkt wird. Durch diese Verschwenkung wird der Anschlagteil 80 des Zeitsteuerhebels 56 aus dem Bewegungsweg des Anschlaghebels 26 im Gegenuhrzeigersinn (Figur 5) herausbewegt, womit die Schrittstopscheibe 14 wieder freigegeben wird. Bei dem nächsten Transporthub der Schaltklinke 27 fällt diese mit ihrer Tastspitze wieder in die Vertiefung 22 der Schrittstopscheibe 14 ein, womit sie mit der Schaltverzahnung 21 des zeitgegenden Rades 15 gekuppelt und dieses angetrieben wird. Sowie die Schaltklinke 27 dabei in eine Vertiefung 40 des zeitgebenden Rades 15 einfällt, wird auch das Programm-Schaltrad 10 um einen Schritt veitergedreht. Bei diesem Weiterdrehen wird in bereits beschriebener Weise die Rastklinke 67 des Zeitschaltrades 65 im Uhrzeigersinne (Figur 5) verschwenkt und aus der Rastverzahnung 66 des Zeitschaltrades 65 dabei ausgeklinkt. Das Zeitschaltrad 65 wird daraufhin durch die Schlingfeder 68 wieder in die Ruhestellung zurückgedreht.
  • Die Nockenbahnen 6a, 6b weisen außer den Vertiefungen 82 noch Vertiefungen 83 auf, welche radial weiter zu der Achse 7 hinreichen, d.h. "tiefer" sind. Die Vertiefungen 82, 83 sind selbstverständlich jeweils programmgemäß über den Umfang der Nockenbahnen 6a, 6b verteilt.
  • Wenn die Tastspitze 58 eines Zeitsteuerhebels 56 in eine solche "tiefe" Vertiefung 83 einfällt, wird der Zeitsteuerhebel 56 in der aus Figur 6 ersichtlichen Weise um einen größeren Betrag im Gegenuhrzeigersinne verschwenkt. Dadurch wird nun auch die Steuerspitze 60 des über den Zapfen 62 an gekoppelten zugehörigen Zeitsteuerhebels 57 soweit abgesenkt, daß sie in den Bereich der ihr zugeordneten Nockenbahn des Zeitschaltnockens 72 gelangt, während nunmehr die Anschlagteile 80, 81 beider Zeitsteuerhebel 56, 57 in den Bewegungsweg des Anschlagschenkels 26 der Schrittstopscheibe 14 in der aus Figur 6 ersichtlichen Weise eingeschwenkt werden. Die dadurch bewirkte, im Gegenuhrzeigersinn drehfeste Verriegelung der Schrittstopscheibe 14 ergibt in der bereits anhand von Figur 5 erläuterten Weise wiederum die selbsttätige Überführung der Schaltklinke 27 in die unwirksame Stellung, indem diese auf den glatten Umfangsbereich 20 der Schrittstopscheibe 14 aufläuft und somit aus der Schaltverzahnung 21 des zeitgebenden Rades 15 ausgehoben ist.
  • Wenn im Verlaufe der Drehbewegung des Zeitschaltrades 65 der Zeitsteuerhebel 56 mit seiner Steuerspitze 60 auf die Auflaufkante 74 seiner zugeordneten Nockenbahn aufläuft und verschwenkt wird, kann dadurch die Schrittstopscheibe 14 noch nicht entriegelt werden, weil sie noch von dem Anschlagteil 81 des Zeitsteuerhebels 57 gehalten ist. Erst wenn auch die Steuerspitze 60 dieses Zeitsteuerhebels 57 durch die dieser zugeordnete Auflaufkante 74 angehoben wird, erfolgt die Freigabe der Schrittstopscheibe 14 durch entsprechende Verschwenkung des Anschlagteiles 81 im Gegenuhrzeigersinne.
  • Auf diese Weise können durch entsprechende Abtastung der programmgemäß verteilten unterschiedlichen "tiefen" Vertiefungen 82, 83 in den beiden Nockenbahnen 6a, 6b vier unterschiedliche Verweilzeiten des Programm-Schaltrades 10 und damit der Nockenwalze 5 eingestellt werden. Zusammen mit der ohnehin ansteuerbaren Grund-Verweilzeit, wie sie bei unwirksamer Schrittstopscheibe 14 vorhanden ist (Figur 3), ergeben sich somit fünf unterschiedlich wahlweise zur Verfügung stehende Verweilzeiten.
  • In bestimmten Anwendungsfällen ist es erwünscht, eine Möglichkeit für eine kurze zusätzliche impulsartige Verweilzeit vorzusehen. Um dies zu erreichen, ist die Schaltverzahnung 11 des Programm-Schaltrades 10 mit einem längeren Zahn 90 (bei- spielsweise Figur 5) versehen, der derart bemessen ist, daß er über den glatten Umfangsbereich 20 der Schrittstopscheibe 14 radial vorragt. Sowie die Schaltklinke 27 im Verlaufe der Weiterschaltung der Nockenwalze 5 auf diesen verlängerten Zahn 90 trifft, wird das Programm-Schaltrad 10 unabhängig von dem zeitgebenden Rad 15 weitergeschaltet, wobei die Verweilzeit dann durch die von dem Exzenter 28 vorgegebene Hubzeit für die Schaltklinke 27 bestimmt ist.
  • Inbesondere bei Schrittschaltwerken, die mit einer Schnellgangeinrichtung versehen sind, tritt gelegentlich das Bedürfnis auf, von außen her, d.h. unabhängig von der Programmierung des eigentlichen Programmträgers, eine von zwei Verweilzeiten auswählen zu können. Dies kann bei dem beschriebenen Programmschaltwerk in sehr einfacher Weise geschehen, indem in der in Figur 7 dargestellten Weise an der Werkplatte 2 ein Betätigungshebel 91 um eine Achse 92 schwenkbar gelagert ist, der mit einem Hebelarm 93 unter einen entsprechenden Zapfen eines oder mehrerer Zeitsteuerhebel 56 oder 57 eingreift, Wird der Betätigungshebel im Uhrzeigersinn (Figur 7) verschwenkt, so wird der entsprechende Zeitsteuerhebel aus dem Bewegungsweg des Anschlagschenkels 26 der Schrittstopscheibe 14 herausbewegt, womit die Schrittstopscheibe 14 entriegelt wird und die Nockenwalze 5 in bereits erläuterter Weise weitergeschaltet werden kann. Die Auswahl der Verweilzeit erfolgt dabei mittels des Betätigungshebels 91 auf rein mechanischem Wege, was bedeutet, daß die sonst häufig erforderlichen elektromechanischen Ubertragungseinrichtungen u.dgl. entfallen.
  • Beispielsweise im Programmablauf einer Waschmaschine treten neben zeitabhängigen auch zustandsabhängige Vorgänge auf, beispielsweise muß das Waschwasser bis auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt werden. Bevor diese Temperatur erreicht ist, kann das zeitabhängige Programm nicht weiterlaufen. Diese zustandsabhängige Steuerung der Verweilzeit des Programmträgers, d.h. der Nockenwalze 5, kann in sehr einfacher Weise dadurch geschehen, daß die Schrittstopscheibe 14 zustandsabhängig verriegelt wird. Zu diesem Zwecke ist beispielsweise zwischen den Werkplatten 1, 2 ein von einem nicht dargestellten Temperaturfühler betätigter Zugmagnet 94 angeordnet, dessen Anker 95 über einen Hebel 96 eine auf die Achse 7 drehbar aufgesetzte Büchse 97 verschwenken kann, auf welcher die Programmtrommel 5 frei drehbar gelagert ist und die sich bis zu einem zwischen der Schrittstopscheibe 14 und dem zeitgebenden Rad 15 angeordneten, drehfest mit ihr verbundenen Betätigungsarm 98 erstreckt, der radial nach außen weisend,mit dem Anschlagschenkel 26 zusammenwirken kann. Der Betätigungsarm 98 liegt normalerweise in dem Winkelbereich zwischen dem Arm 16 und dem Anschlagarm 25. Wird der Betätigungsarm 98 durch den Zugmagneten 94 entgegen der Wirkung einer an einem Hebelarm 100 der Büchse 97 angreifenden Rückstellfeder 99 verschwenkt, so gelangt er in den Bereich der hin- und hergehenden Bewegung des Anschlagarmes 25, der damit blockiert wird, womit eine Weiterschaltung des Programmträgers 5 ausgeschlossen ist.
  • Sowie der Zugmagnet 94 den Betätigungsarm 98 wieder freigibt, kann die Schrittstopscheibe 14 in bereits erläuterter Weise wieder ihre normale Funktion übernehmen.
  • Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Zeitsteuerhebel 56, 57 durch die Nockenbahnen des Zeitschaltnockens 72 betätigbar, der seinerseits durch das Zeitschaltrad 65 angetrieben wird. In Fällen, in denen nicht vier unterschiedliche Verweilzeiten erforderlich sind, sondern mit zwei das Auslagen gefunden wird, kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß ein Zeitsteuerhebel unmittelbar das Zeitschaltrad 15 abtastet, wobei die Dauer der (neben der Grundverweilzeit) einstellbaren Verweilzeiten von der Zahl der auf dem Zeitschaltrad 15 angeordneten entsprechenden Steuervetiefungen abhängt.

Claims (17)

1. Programmschaltwerk für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen u.dgl. mit einem drehbar gelagerten, zugeordnete Kontakte betätigenden Programmträger und einem drehfest mit diesem verbundenen, eine Schaltverzahnung tragenden Programm-Schaltrad, das über die Schaltklinke eines von einem Elektromotor angetriebenen Zahnklinkenschaltwerkes mit programmierbaren Verweilzeiten schrittweise fortschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltklinke (27) durch wenigstens einen Zeitsteuerhebel (56) angesteuert ist, der mit einer Tastspitze (58) die Folge von auf dem Programmträger (5) in Gestalt von Nockenbahnen (6, 6a) programmierten Verweilzeiten abtastet und daß der Zeitsteuerhebel (56) durch die Nockenbahnen (6a, 6b) des Programmträgers (5) im Sinne der Überführung der Schaltklinke (27) in eine unwirksame Lage und durch einen ihm zugeordneten Zeitschalter (65, 72; 15, 40) nach Ablauf der Verweilzeit im Sinne der anschließenden Freigabe der selbsttätig mit dem Programm-Schaltrad (10) in Eingriff kommenden Schaltklinke (27) betätigbar ist.
2. Programmschaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu dem Programm-Schaltrad (10) ein zeitgebendes Rad (15) mit einer mit der Schaltklinke (27) zusammenwirkenden Schaltverzahnung (21) frei drehbar gelagert ist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Programm-Schaltrades (10) und in dessen Schaltverzahnung (21) wenigstens eine bis in die Schaltverzahnung (11) des Programm-Schaltrades (10) reichende Vertiefung (40) ausgebildet ist und daß die Schaltklinke (27) lediglich in der in die Vertiefung (40) eingefallenen Lage mit der Schaltverzahnung (11) des Programm-Schaltrades (10) gekuppelt ist.
3. Programmschaltwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zeitgebende Rad (15) mehrere Vertiefungen (40) aufweist, die in gleichen Abständen rings um seinen Umfang verteilt angeordnet ist.
4. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu dem Programm-Schaltrad (15) eine von dem Zeitsteuerhabel (57) angesteuerte Schrittstopscheibe (14) begrenzt drehbar gelagert ist, die einen glatten Umfangsbereich (20) aufweist, dessen Radius größer ist als der Radius des Programm-Schaltrades (10) und an den sich eine bis in die Schaltverzahnung (11, 21) eines benachbarten anderen, von der Schaltklinke (27) fortschaltbaren Rades (10, 15) reichende Vertiefung (22) anschließt und daß die Schaltklinke (27) lediglich in der in die Vertiefung (22) eingefallenen Lage mit der Schaltverzahnung des anderen Rades gekuppelt ist.
5. Programmschaltwerk nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius des glatten Umfangsbereiches (20) der Schrittstopscheibe (14) größer ist als der Radius des zeitgebenden Rades (15) und daß die Vertiefung (22) bis in die Schaltverzahnung (11) des Programm-Schaltrades (10) reicht.
6. Programmschaltwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an die Vertiefung (22) der Schrittstopscheibe (14) ein einzelner Zahn (23) und daran anschließend eine zweite Vertiefung (24) angeordnet ist, die mit ihrem Grund außerhalb der Schaltverzahnung (21) des benachbarten Rades (15) liegt.
7. Programmschaltwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittstopscheibe (14) einen Anschlag (26) trägt, mit dem sie gegen den in den Bewegungsweg des Anschlages (26) eingeschwenkten Zeitsteuerhebel (56) unter drehfester Verriegelung in einer Drehrichtung abstützbar ist und daß bei drehfest abgestützter Schrittstopscheibe (14) die Schaltklinke (27) auf dem glatten Umfangsbereich (20) der Schrittstopscheibe (14) aufliegt
8. Programmschaltwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittstopscheibe (14) in der dem Andrücken des Anschlages (26) gegen den eingeschwenkten Zeitsteuerhebel (56) entsprechenden Drehrichtung elastisch vorgespannt ist.
9. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitsteuerhebel (56) als ein neben dem Programπ träger (5) schwenkbar gelagerter doppelarmiger Hebel ausgebildet ist, dessen einer Hebelarm die Tastspitze (58) trägt und dessen anderer Hebelarm eine umlaufende Nockenbahn (72) eines angetriebenen Zeitschaltrades (65) des Zeitschalters abtastet.
10. Programmschaltwerk nach den Ansprüchen 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitschaltrad durch das zeitgebende Rad (15) gebildet ist, das entsprechend ausgebildete, die Nockenbahn darstellende Vertiefungen trägt.
11. Programmschaltwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitschaltrad (65) durch einen Schrittschaltmechanismus (50, 79, 67) gleichmäßig schrittweise angetrieben ist.
12. Programmschaltwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitschaltrad (65) mittels einer Rückstellfeder (76) in einer Drehrichtung vorgespannt ist und ihm eine von dem Programm-Schaltrad (10) gesteuerte Rastklinke (67) zugeordnet ist, die bei einer Schrittschaltbewegung des Programm-Schaltrades (10) das Zeitschaltrad (65) freigibt und daß das freigegebene Zeitschaltrad (65) durch die Rückstellfeder (76) in eine durch einen Anschlag (73) gegebene Ausgangsstellung rückdrehbar ist.
13. Programmschaltwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens zwei von einer Nockenbahn (6, 6a) des Programmträgers (5) gesteuerte Zeitsteuerhebel (56, 57) aufweist, die nebeneinanderliegend schwenkbar gelagert sind, und denen zwei nebeneinanderliegende Nockenbahnen des Zeitschalt rades (65) zugeordnet sind und daß von den beiden in einer Schwenkrichtung miteinander kuppel baren Zeitsteuerhebeln (56, 57) lediglich einer (56) eine mit der Nockenbahn (6 bzw. 6a) des Programmträgers (5) zusammenwirkende Tastspitze (58) trägt und die beiden Zeitsteuerhebel (56, 57) durch eine unterschiedlich große Verschwenkbewegung mit ihren Nockenbahnen des Zeitschaltrades (65) in Eingriff bringbar sind.
14. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltverzahnung (11) des Programm-Schaltrades (10) wenigstens einen in den Bewegungsweg der in der unwirksamen Lage gehaltenen Schaltklinke (27) ragenden verlängerten Zahn (90) aufweist.
15. Programmschaltwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Zeitsteuerhebel (56, 57) mit einem wahlweise betätigbaren Betätigungsglied (91) gekuppelt ist, durch das er in eine die Schrittstopscheibe (14) freigebende Stellung überführbar ist.
16. Programmschaltwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittstopscheibe (14) mit einem wahlweise betätigbaren Betätigungsorgan (98) in Eingriff bringbar ist, durch das sie in einer Stellung verriegelbar ist, in der die Schaltklinke (27) auf dem glatten Umfangsbereich (20) der Schrittstopscheibe (14) gleitend gehalten ist.
17. Programmschaltwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter (65, 72) mit einem dauernd angetriebenen Wendesteuermechanismus (49, 50, 54) gekuppelt ist.
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