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Anordnung zur Steuerung von elektrischen Zur Steuerung von elektrischen
Geräten, insbeson- Geräten dere Haushaltgeräten, wie Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen
od. dgl., ist es bekannt, in Form von Scheiben ausgeführte Nockenträger, die den
verschiedenen Betriebsvorgängen zugeordnet sind, fest auf einer Achse anzuordnen
und diese Achse durch einen Motor gemeinsam anzutreiben. -Die für die einzelnen
Betriebsvorgänge gewünschten Zeiten des ablaufenden Programms werden dabei durch
Zeitschaltwerke in Kombination mit Schrittschaltwerken ein- bzw. ausgeblendet.
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Es sind ferner Schaltwerke für eine periodische Kontaktgabe bekannt,
bei denen die Nockenträger relativ zueinander verstellt werden können: Als Antrieb
dieser Nockenträger dienen unter anderem Zahnräder, die mit einer Verzahnung der
Nockenträger zusammenarbeiten. Zur gegenseitigen Verstellung kann man die Nockenträger
von ihrem Antrieb entkuppeln. Die Entkupplung kann auch durch axiale Verschiebung
der Antriebswelle erfolgen.
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Die Erfindung bezweckt nun, die beliebige einzelne Verstellung mehrerer
Nockenträger in einfacher Weise vorzunehmen, ohne daß hierzu komplizierte zusätzliche
Einrichtungen erforderlich sind.
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Gemäß der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß zur Verstellung
der einzelnen Nockenträger eine zweite ebenfalls zum Ein- und Auskuppeln axial verstellbare
Antriebswelle dient, auf der eine der Zahl der Nockenträger entsprechende Zahl von
Zahnrädern in solchem Abstand voneinander sitzt, daß jeweils immer nur ein Zahnrad
mit der Verzahnung des zugeordneten Nockenträgers zum Eingreifen zu bringen ist.
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Auf diese Weise ist es möglich, mit ganz einfachen Mitteln die einzelnen
Nockenträger, und zwar einen nach dem anderen, relativ zueinander zu verstellen
und damit das zeitliche Wirksamwerden der Nocken zu verändern. Die einzelnen Nockenträger
können damit zur Durchführung jeweils unterschiedlicher Programme eingestellt werden.
Ein derartiges Steuergerät ist also unabhängig von speziellen Programmwünschen und,daher
als universelles Bauteil herstellbar. Es gestattet, die sonst bei Programmsteuergeräten
meist verwendeten Zeit- und Schrittschaltwerke einzusparen.
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Die beiden axial verstellbaren Antriebswellen können bei dieser Anordnung
vom Antriebsmotor über ein Zahnrädergetriebe angetrieben werden in solcher Anordnung,
daß die Wellen, das Getriebe und der Motor in einer Schlittenführung gelagert sind,
so daß sie gemeinsam zum Kuppeln und Entkuppeln aller Zahnräder der zuerst erwähnten
Antriebswelle bzw. der einzelnen Zahnräder der zweiten Antriebswelle axial zu verstellen
sind.
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In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt.
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F i g. 1 zeigt eine Nockenträgeranordnung zur Steuerung einer Waschmaschine.
Mit 1, 2, 3, 4 sind vier Nockenscheiben bezeichnet, die koaxial zueinander und drehbar
auf einer feststehenden Achse 5 angeordnet sind. Die Nockenscheiben sind in der
Nullpunktstellung dargestellt, in der beispielsweise die Nocken. 6, 7, 8, 9 im Eingriff
mit den Schaltern 10, 11, 12, 13 sind. Diese Schalter können, wie im Fall von 10
und 12, als einfache oder, wie im Fall von 11 und 13, als Doppelschalter ausgeführt
sein. Die Ausführung der Schalter hängt von dem jeweiligen Steuerzweck ab. Zum gemeinsamen
Antrieb der vier Nockenscheiben dient ein Motor 14, der über ein Ritzel 15 das Zahnrad
16 antreibt, welches auf der Welle 17 sitzt. Mit dieser Welle sind starr die Zahnräder
18, 19, 20 und 21 verbunden, die je mit einer entsprechenden Verzahnung der Nockenscheiben
zusammenarbeiten.
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Zum Verstellen der einzelnen Nockenscheiben gegeneinander dient eine
Welle 22, die durch das Zahnrad 23 von dem Ritzel 15 angetrieben wird. Auf der Welle
22 sitzen die Zahnräder 24, 25, 26, 27 in solchem Abstand voneinander, daß jeweils
immer nur eines dieser Zahnräder mit der Verzahnung des zugeordneten Nockenträgers
zum Eingriff zu bringen ist. In der dargestellten Betriebslage sind sämtliche Zahnräder
24 bis 27 außer Eingriff und die Zahnräder 18 bis 21 im Eingriff mit den zugeordneten
Verzahnungen der Nockenscheiben. Um das gewünschte Kuppeln und Entkuppeln durchführen
zu können, sind die beiden Wellen 17 und 22, das Getriebe 15, 16, 23 und der Motor
14 in einer nicht dargestellten Schlittenführung so gelagert, daß sie
gemeinsam
axial zu verstellen sind. Verstellt man diese Anordnung in Richtung des Pfeils 28,
so werden zunächst die auf der Welle 17 sitzenden vier Zahnräder entkuppelt und
danach das Zahnrad 24 in Eingriff mit der Verzahnung der Nockenscheibe 1 gebracht.
In dieser Lage kann man durch Einschalten des Motors 14 die Nockenscheibe in jede
gewünschte Relativlage zu den übrigen Nockenscheiben verdrehen. In gleicher Weise
kann man durch weiteres Axialverstellen das Zahnrad 24 wieder entkuppeln
und nunmehr das Zahnrad 25 in Eingriff mit der Verzahnung der Nockenscheibe 2 bringen
und diese verdrehen. In analoger Weise läßt sich mit Hilfe der Zahnräder 26 bzw.
27 die Nockenscheibe 3 bzw. 4 in die gewünschte Relativlage verdrehen. Man hat also
mit der beschriebenen Einrichtung die Möglichkeit, die vier Nockenscheiben
1 bis 4 in eine dem jeweils gewünschten Programm entsprechende Relativlage
zueinander zu verdrehen. Wenn diese Einstellung der Nockenscheiben durchgeführt
ist, werden die Wellen 17 bis 22 zusammen mit dem Motor wieder zurückgestellt, bis
die für den gemeinsamen Antrieb bestimmten Zahnräder 17 bis 21 im Eingriff mit der
Verzahnung der Nockenscheiben sind. Das Gerät ist dann bereit zum Steuern des gerade
eingestellten Programms.
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In F i g. 2 ist schematisch dargestellt, wie sich die Verstellung
der Nockenscheiben 1 bis 4 zeitlich auswirkt. Die Linie A bezeichnet den Anfang
und die Linie E das Ende eines Programmablaufs. Die waagerechten, mit a bezeichneten
Linien lassen erkennen, daß beim Ablauf eines ersten Programms in gleichen Zeitabständen
nacheinander die Nockenscheibe 1, die Nockenscheibe 2, die Nockenscheibe 3 und die
Nockenscheibe 4 zur Wirkung kommen. Fall b zeigt eine andere Einstellung der Nockenscheiben.
Hier ist erkennbar, daß bei Beginn des Programms zunächst die Nockenscheibe 2, dann
nach einer gewissen Zeit die Nockenscheibe 3 und schließlich die Nockenscheibe 4
zur Wirkung kommt. Bei diesem Programm ist die Nockenscheibe 1 relativ zu den übrigen
so weit verdreht, daß sie innerhalb der Ablaufzeit des Programms nicht mehr zur
Wirkung kommt.
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Die beschriebene Anordnung der Nockenscheiben gibt also die Möglichkeit,
beliebige Programme in beliebiger Aufteilung und Reihenfolge der einzelnen Nockenscheiben
einzustellen, ohne daß dabei eine Änderung des Steuergeräts selbst notwendig wäre.
Die in der Figur nicht dargestellte Nullpunktstellung kann entweder durch Rückstellfedern
oder Rückdrehung mit Hilfe des Antriebsritzels od. dgl. erzielt werden. Diese Nullpunktstellung
kann durch an sich bekannte Elemente erreicht werden.
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Im Falle des Ausführungsbeispiels sind vier Nokkenscheiben angenommen,
von denen jede nur einen Schaltnocken besitzt. Man kann die Erfindung naturgemäß
auch anwenden bei Anordnungen mit zwei oder mehr Schaltnocken auf jeder Nockenscheibe.
Die einzelnen Nockenscheiben können so mit ihren Schaltnocken und zugeordneten Schaltern
in die Steuerung des jeweiligen Geräts eingefügt werden, daß jede einzelne Scheibe
einen bestimmten Teilabschnitt des Gesamtprogramms zu steuern hat. So kann beispielsweise
bei Anwendung der Erfindung für Waschmaschinen eine Nockenscheibe zur Steuerung
aller dem Vorwaschgang zugeordneter Einzelschaltvorgänge, eine zweite Nockenscheibe
zur Steuerung der dem Hauptwaschgang zugeordneten Einzelschaltvorgänge, eine weitere
Nockenscheibe zur Steuerung der Spülgänge und schließlich eine vierte Nockenscheibe
für die Steuerung eines Schleuderprozesses vorgesehen sein.
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Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel können die einzelnen
Nockenträger auch als geradlinig verschiebbare Nockenstreifen oder Nokkenkarten
ausgeführt sein, bei denen dann der Antrieb mit Hilfe der dargestellten Zahnräder
über entsprechende an den Streifen oder Karten befestigte Zahnstangen erfolgt.