DE2437496A1 - Schrittschaltsystem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schrittschaltsystem mit Trägermitteln für Programme und mit Wahl von Stoppintervallen variabler Dauer zur Verwendung in programmierten Steuergeräten, die entsprechend den voreingestellten Verzögerung β Sequenz en betätigt werden, wobei die Möglichkeit besteht, daß andere Steuer-, Regel- oder Kontrollelemente, gleichgültig, ob sie zu dem Steuergerät gehören oder nicht, die gewählton oder vorher eingestellten Verzögerungen stoppen beziehungsweise verändern können. Darüber hinaus besteht eine Anwendbarkeit für die Betätigung aller Arten von Programmiergeräten, für automatische Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen, und zwar kann das Programmträgermedium als Trommel oder Walze, als Platte oder Band ausgebildet sein.

Die Betätigung der Programmträgermedien mit Wahl von Stoppintervallen variabler Dauer bietet umso bessere Programmiermöglichkeiten, je größer die Vielfalt der verschiedenen

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verfügbaren Stoppintervalle iet, und tatsächlich sind Schaltsysteme bekannt, bei denen durch Hilfsvorrichtungen verhindert wird, daß sie die Programmträgermedien erreichen, damit man Stoppintervalle variabler Dauer erhält.

Das System, das Gegenstand dieser Erfindung bildet, bietet die Möglichkeit, einen breiten Bereich von Stoppintervallen bei Programinträgermedien, und zwar mit wählbarer variabler Dauer, zu erzielen, wobei die Konstruktion sehr vereinfacht ist. Hieraus ergeben sich reduzierte Kosten sowie die Möglichkeit, einen hohen Grad funktionstechnischer Zuverlässigkeit zu erreichen.

Das System gestattet ferner die Ausführung verschiedener Stoppintervallbereiche, die von einer variablen Basisverzögerung und von der gewählten konstruktiven Lösung abhängen, wobei der Bereich variiert werden kann, um den konkreten Programmieranforderungen dedes Gerätes bei reduzierten Kosten angepaßt zu werden· Jeder einzelne Bereich setzt sich aus einem Basisintervall, das das kleinste ist, und anderen Intervallen zusammen, die normalerweise ganze Vielfache des Grundintervalles sind, wobei diese Bedingungen in keiner Weise einschränkend sind, da sie von der konkreten Anwendungslösung des jeweiligen Anwendungafalles abhängen.

Die Dauer der Stoppintervalle, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schritten liegt, wird mit Hilfe von Laufwegen be-

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Stimmer Amplituden von einem ZeitSpeicherglied erreicht, und die Wahl eines der möglichen Intervalle, das einer bestimmten Stellung des Programmträgermediums entspricht, wird in Abhängigkeit von der Winkelstellung desselben durchgeführt.

Das System ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus einem Zeitspeicherglied besteht, das mit Zähnen oder Nasen versehen ist, zwischen denen sich Leerräume verschiedener Tiefe befinden, wobei dieses Zeitspeicherglied verschiedene Stellungen in Abhängigkeit von denjenigen Winkelstellungen einnehmen kann, die das Programmträgermedium einnimmt, wobei der Bereich der möglichen Intervalle durch die Verteilung der Leerräume festgelegt ist und wobei die Wahl eines dieser Intervalle durch diejenige Stellung bestimmt wird, die das Programmträgermedium in dem ZeitSpeicherglied in Abhängigkeit von seiner Winkelstellung definiert, daß ferner das System aus einigen Transportmitteln besteht, die, wenn das Zeitspeicherglied eine der vorgenannten Stellungen einnimmt, auf das Programmträgermedium einwirken und bei ihm jedesmal einen Vorschub von einem Schritt bewirken, wenn ein Basis-Stoppintervall durchlaufen wird, und daß die auf das Programmträgermedium einwirkenden Transportmittel, wenn das Zeitspeicherglied eine andere beliebige mögliche Stellung einnimmt, von ihm in Zusammenwirkung mit dem Zeitspeicherglied getrennt werden, wobei das Programmträgermedium während eines Intervalles unbeweglich bleibt, das von der Winkelstellung abhängt, die es einnimmt, und wobei dieselben

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oder andere Transportmittel auf die Zahnung de· Zeitspeichergliedes einwirken und dieses somit schrittweise vorrückt, bis die Transportmittel, die das Programmträgermedium betätigen, eine Einkerbung erreicht haben, deren Tiefe ihnen gestattet, erneut mit dem Speicherglied in Kontakt zu kommen, um es wieder einen Schritt vorrücken zu lassen*

Der Bereich von Stoppintervallen, die man mit einer festgelegten Ausführung des Systems erzielen kann, wird dadurch erweitert, daß das Programmträgermedium, wenn es nach vorheriger Betätigung des Zeitspeichergliedes einen Schritt vorgerückt ist, zu einem festen Ausgangspunkt des Verzögerungsweges zurückkehren kann, wobei das nächste Stoppintervall gleich dem Basisintervall ist, oder an demjenigen Punkt bleiben kann, an dem es sich bei der Auslösung dee Schrittes befand, wobei dies in diesem letzteren Fall der Ausgangspunkt des Verzögerungsweges des neuen Intervalles ist*

Das Zeitspeichegglied ist in Form eines Rades ausgebildet und kann die Anschlagmittel halten, die den festen Punkt des Beginns des Verzögerungsweges bestimmen sowie die Federmittel, die es anziehen und die so ausgebildet sind, daß sie dem ZeitSpeicherglied gestatten, Wege zurückzulegen, die länger sind als eine Umdrehung. Mit dieser Eigenschaft erreicht man einerseits eine maximale Ausnutzung des verfügbaren VescB und andererseits besteht die Möglichkeit, in aufeinanderfolgenden Schritten Verzögerungswege zu speichern, die größer als eine Umdrehung sind, ohne daß damit die charakteristischen Merlanale des Systems verändert würden.

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besseren Verständnis der Nafcur der Erfindung wird diese an Hand der beigefügten Zeichnung beschrieben, wobei, diese Beschreibung in keiner Weise einschränkend ist und daher* !zusätzliche Änderungen möglich sind, sofern diese nicht die wesentlichen Charakter!stika verändern»

Fig. 1 zeigt ein· schematische Darstellung des Funktionsprinzip β des Systeme, das Gegenstand dieser Erfindung istj

Fig. 2 zeigt «ine Version des Systems in der Stellung, in der man «inen Basisintervall erhält, und zwar von einem der möglichen Intervallbereich·, die dieses System zuläßt}

Fig. 3 stellt einen Aufriß des in Fig. 2 dargestellten Systems dar;

Fig. k entspricht der Darstellung von Fig. 2 in dem Augen» blick, in dem das Zeitspeicherglied nach Auslösung eines Schrittes in die Maximalintervallstellung gegangen ist;

Fig. 5 entspricht der Darstellung nach Fig. £ in einer anderen Arbeitsstellung;

Fig. 6 und 7 zeigen eine Version des Zeitspeichergliedes mit seinem Anschlag und seiner Feder, die beide mn ausgebildet sind, daß sie das Zurücklegen größerer Wege als eine Umdrehung gestatten; ...

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Fig. 8 und 9 zeigen eine andere KonstrufctionsmögIichkeit des Systeme;

Fig. 10 ist eine Aneicht gemäß Angab« 91 in der Fig. 8;

Fig. 11 und 12 stellen eine weitere Konetruktionemöglichkeit dee Systeme dar.

In Fig. 1 wirken einige Schalt-oder Transportmittel 1 als Antriebeorgane eines Programmträgermediums 2, das eie schritt* weise mit Teilwegen 3 vorrücken lassen. Venn das Progras»- trägermedium 2 einen Schritt vorrückt, kann «in Zeitspeicherglied 4 dazu übergehen, irgendeine beliebige Stellung 5» 6, 7 oder 8 einzunehmen, Venn ee die Stellung 5 einnimmt, lassen die Schalt-oder Transportmittel 1 das Programmtragermedium 2 mit Basis-Stoppintervallen vorrücken, wobei das Zeitspeicherglied 4 inaktiv bleibt. Venn das Zeitspeicherglied 4 irgendeine der Stellungen 6, 7 oder 8 einnehmen will, dringt «in mit den Schalt-oder Transportmitteln 1 formschlüssig verbundener Fühler 9 in eine Einkerbung 10 ein, die so tief ist und eine solche Form hat, daß die Schaltmittel 1 mit dem Programmträgermedium 2 in Kontakt bleiben können, um neue Schritte auszuführen.

Sobald das Zeitspeicherglied 4 die Stellung 5 verläßt, lassen einige zweite Schaltmittel 11 das Zeit Speicherglied 4 mit Teilwegen 13 vorrücken, bis einige Einkerbungen 14, 15 oder l6 in die Reichweite des Fühlers 9 gelangen, der nach-

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r in sie sindringt, bis ei- eine Tiefe erreicht hat, die es gestattet, daß die Schaltraittel 1 auf das Prograiiiiuträsermedium 2 eirawirkeii können, öle Entferaxmg 171 l8 oder 13, die das Zeitspeiclierglied 4 äöurückisulegen hat, hängt von der vorigen Stellung; 6, 7 oder 3 ab, die es eingenommen hat, und die Dauer des Stoppintervalls ist abhängig von diesem aurückzulegeaden Weg; und von der Geschwindigkeit, mit der die zweiten Schal tiuittel 11 es vorrücken lassen. Die Linie stellt die Höhe dar, die der Fühler 9 in der Stellung 22 einnehmen muß, damit die Schaltinittel 1 beim Wandern auf die Stellung 23 hin das Programraträgermediuin 2 versetzen und die Linie 21 stellt die Höhe dar, über der diese Schaltmittel nicht auf das Programm tr ag erraediuin 2 einwirken können.

Die Sperrklinke 12 hat den Zweck, zu verhindern, daß einige !•"ederiaittel 24 das Speicherglied k bis zu einem festen Ausgangspunkt des Verzögerungsweges zurücklaufen lassen, und »war jedesmal, wenn ein Teilvorschub 13 desselben bewirkt vfird. k'emi nach Betätigung des Zeitspeichergliedes der Vor- _umd: um einen Schritt bewirkt worden ist, geht dieses Sw^ictie*/glied dazu über, die Stellung 5 einzunehmen, die dem .'.; c:'.h-S Ιορμ ±ά.i,ervall entspricht; es werden die Schaltelemen-L-o 13 UHu al hi Sperrklinke 12 von ihm getrennt und durch Einviiriiuii^ r!ei· Feder 2k kehrt das Zeitspeicherglied 4 zu dem .testen Ausgangspunkt des Verzögerung sw eg es zurück; im gegen·^ teiligen i⁽ ill ist der Ausgangspunkt des neuen Verzogerungs-^ Weges derjenige Paukt desselben, an dem es sich beim Auslösen des Schrittes befand. Die Teilwege beziehungsweise

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Pfeile 3, 13, 25, 26, 20, 28 und 29 geben die Richtungen an, in denen sich jedes der dargestellten Elemente verschieben beziehungsweise bewegen kann.

üie Figuren 2 und 3 stellen eine Version des beschriebenen Systems dar, und zwar in Basis-Intervallstellung. Ein Antriebsritzel 3k betätigt ein Bad 35« das in formschlüssiger Verbindung einen Belastungsnocken 36 trägt, die nach Überwindung des Widerstandes der Feder 37 langsam in Richtung des Pfeiles 38 einige Schaltmittel 39 und 40 versetzen, die jeweils zu dem Programmträgermedium 30 und dem Zeitspeicherglied 4l gehören, bis sie nach Erreichung der Stellung des Maximalweges frei bleiben und durch Einwirkung der Feder 37 abrupt die gleiche Strecke in entgegengesetzter Richtung zurücklegen, wobei das Schaltmittel 39 auf die Zahnung 31 einwirkt, um das Programraträgermedium 30 einen Schritt in Richtung des Pfeiles 42 vorrücken zu lassen. Die Feder 37 hält das Schaltelement 39 in Kontakt mit der Zahnung 31 ·

Das in Form eines Zahnrades ausgebildete Zeitspeicherglied 4l ist so montiert, daß es sich um einen Schwinghebel 43 mit Mittelpunkt in 44 dreht, der an einem seiner Enden in einen Intervall-Wahlfühler 45 ausläuft, der das Nockenprofil 32 durchläuft, das in Abhängigkeit von den Winkelstellungen des Programmträgermediums 30 bestimmte Stellungen in dem Zeitspeicherglied 4l festlegt, wobei jede dieser Stellungen einem Stoppintervall bestimmter Douer entspricht.

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In der Vorrichtung gemäß Fig. 2 bestehen die Schaltmittel und. der Fühler, die mit dem Zeitspeicherglied kl in Beziehung stehen, aus einem einzigen Element 4o, das seinerseits formschlüssig mit den Schaltmitteln 39 des Programmträgermediums 30 verbunden ist.

In der Qrundintervallstellung (Fig. 2) befinden sich die Schaltmittel 40 und die Halteklinke 45 in einem von dem Zeitspeicherglied 4l losgelösten Zustand, und eine Feder 46 erfü3.1t die doppelte Funktion, es zu einer Anschlag st ellung 47 heranzuziehen, die den festen Ausgangspunkt des Verzögerungsweges bestimmt, und den Fühler 45 gegen das Nockenprofil. 32 zu halten.

Ein Anschlag 48 hält die Halteklinke 45 von dem Zeitspeicherglied 4l getrennt, -während er sich in Grundintervallstellung befindet.

Die Schaltmittel 39 und 40 gehen von einem selben Teil 49 aus, das zur Erzielung leichter kontrollierbarer Bewegungen mit Hilfe eines Lagers 51 in einem zylindrischen Teil 50, das mit dem Belastnngsnocken verbunden ist, geführt wird.

In Fig. k wird das System gern. Fig. 3 in demjenigen Augenblick dargestellt, in dem das Zeitspeicherglied 4l unmittelbar nach Bewirken eines Schrittes in dem Programmträgermedium dazu übergegangen ist, die Maximal-Intervallstellung einzunehmen,

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und sowohl das Fühlerschaltmittel 40 wie auch die lialteklinke 45 stehen Biit ihm in Verbindung·

Die Peripherien 771 781 79 und 8θ stellen die Niveauhöhen dar, die der Fühler 45 - Fig. 2 - einnehmen kann, wobei jede dieser Niveauhöhen den betreffenden Stellungen 8l, 82, und 84 des Zeitspeichergliedes 4l entspricht, wobei diese Stellungen wieder andere Intervalle bestimmter Dauer festlegen«

In der Fig. 5 werden die Bahnen dargestellt, die die Schaltmittel 39 und 40 beschreiben, die beim Übergang von der Stellung dach Fig« 4 auf die Stellung nach Fig. 5 die Strecke 85-86 und 87-88 darstellt und in dem Augenblick, in dem der Schritt bewirkt werden muß, wenn die Vorrichtung sich in der Stellung nach Fig. 2 befindet, die Strecke 86-09 und 89-90 ist, wobei diese beiden letzteren von deia Zeit Speicherglied 4l bestimmt werden, das einen Schritt vorrückt, während das Prograntaträgermedium 30 in Ruhestellung bleibt.

In den Figuren 6 und 7 bestimmt der Anschlag 74 den festen Ausgangspunkt des Verzögerungsweges, wobei er auf eines der beiden Enden 75 einer Spiralnut 76 des "L ext Speicherglied es 4i einwirkt, die von. dem Anschlag im Verlauf des Vorrückens von 4i durchlaufen wird, wobei größere Strecken als eine Umdrehung zurückgelegt werden können. Die Feder 77i die ihn bis zu dem festen Ausgangspunkt heransieht, ist ebeifulls so auegebildet, dass größere Drehungen als eine Umdrehung gestattet werden.

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Die Figuren 8, 9 und 10 stellen eine andere Version des Systems dar, das Gegenstand der Erfindung bildet, wobei das Zeitspeicherglied 52 auf einem Schwinghebel 53 so montiert ist, daß es die Achse 5^ deF Programmträgermediums 55 umfaßt, wobei durch das größere Maß des Zeitspeichergliedes 52 Stoppintervalle größerer Dauer erzielt werden könne$, als es mit der Version der Abbildungen 2 und 3 möglich ist. Der Schwinghebel besitzt einen Fühler 56, der beim Durchlaufen des inneren Nockenprofils 57 bewirkt, daß der Drehpunkt des Zeitspeichergliedes die Stellungen 58» 59 und 60 einnehmen kann, denen je ein Stoppintervall des Programmträgermediums 55 von einer bestimmten Dauer entspricht. Eine in den Bolzen 62 eingehängte Feder 6l zieht das Element 52 bis zu dem festen Ausgangspunkt des Verzögerungsweges heran, den der Anschlag 62 mit dem Schwinghebel 53 begrenzt, und gleichzeitig den Fühler 56 gegen das Nockenprofil 57 hält. Das Programmträgermedium und das Zeitspeicherglied haben gemeinsame Schaltmittel 64, und mit 65 wird die Halteklinke des Speichergliedes dargestellt, das mit der Klinke in Kontakt tritt, wenn irgendeine Stellung außer 58 eingenommen wird.

In den Figuren 11 und 12 wird eine Version desselben Systems dargestellt, das Gegenstand der Erfindung bildet, wobei das Zeitspeicherglied aus einer Leiste 66 besteht, die auf einer Halterung 67 geführt wird, deren Stellung durch den Einfluß eines Intervall-Wahlprofils 68 variiert, wobei mit 69 die Schaltmittel des Prograramträgermediums 70 und mit 71 die Halteklinke des Zeitspeichergliedes 66 bezeichnet wird« Die Funktion

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dieser" Version basiert auf der gleichen Grundlage wie die anderen bereits beschriebenen Versionen, und daher "wird eine detailliertere Beschreibung dieser Version nicht weiter durchgeführt.

Bei den Versionen nach den Figuren 2-8 wird das Zeitepeieher~ glied durch Schwinghebel gehalten, aber es existieren noch weitere Möglichkeiten, wie zum Beispiel die Verwendung einer verschiebbaren Leiste oder anderer, hierbei nicht dargestellter Mittel«

Das System, das Gegenstand der Erfindung bildet, ermöglicht auch, daß andere Steuerelemente, die nicht zu dem System gehören, auf dieses einwirken können, wobei die normale Weiterentwicklung der vorher gewählten Verzögerungen gehemmt oder verändert wird, indem zum Beispiel - vgl. Fig. k - die Schaltinittel 39 und ko mit Hilfe eines Anschlage« 72 zurückgehalten werden können, wobei dieser Anschlag in da· Lager 73 des Elementes 49 bei der Betätigung der genannten, nicht zu dem System gehörigen Elemente eingeführt werden kann.

Nachdem nun die Na*ur der vorliegenden Erfindung und ebenso ihre industrielle Verwirklichung ausreichend beschrieben ist, bleibt nur noch hinzuzufügen, daß in ihrem Ganzen und ihren Bestandteilen Änderungen hinsichtlich Form, Baustoff und Anordnung eingeführt werden können, soweit derartige Abänderungen keine wesentliche Veränderung des Ganzen bedingen.

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Claims (6)

Ansprüche:

1. Schrittschalteyetem mit Trägermitteln für Programme und mit Wahl von Stoppintervallen variabler Dauer, wobei diese mit Hilfe des Weges bestimmter Amplituden eines Zeitspeichergliedes definiert sind und wobei die Wahl eines solchen Intervall es in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Programmtrfigermediums erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus einem Zeitspeicherglied (4) besteht, das mit Zähnen versehen ist, zwischen denen sich Einkerbungen (10, l4-l6) verschiedener Tiefe befinden, wobei dieses Zeitspeicherglied verschiedene Stellungen in Abhängigkeit von den Winkelstellungen einnehmen kann, die das Programmträgermedium (2) einnimmt, wobei die Vielfalt der möglichen erzielbaren Intervalle verschiedener Dauer durch die Verteilung der Einkerbungen (1O,1Ä-16) zueinander bestimmt wird und wobei die Wahl eines dieser Intervalle durch diejenige Stellung bestimmt wird, die das Zeitspeicherglied (4) in Abhängigkeit von jeder bestimmten Winkelstellung des Programmträgermediums (2) einnimmt, daß ferner das System aus einigen primären Transportmitteln (l) besteht, die, wenn das Zeitspeicherglied (4) eine der vorgenannten Stellungen einnimmt, auf das Programmträgermedium (2) einwirken und bei ihm jedesmal einen Vorschub von einem Schritt bewirken, wenn ein Bais-Stoppintervall durchlaufen wird, und daß das Zeitspeieher-

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glied (4) in einer beliebigem anderen möglichen Stellung l> α Vi ir lit, daß <li© primären Transportmittel (l) getrennt werden währ one! seiner Bewegung von de« PrograHMatrMger»edluBi(2), wobei dieses unbeweglich bleibt während eine« Intervall·*, dessen Oauer von der Winkeletellung abhängt, die es einnimmt, unu wobei für die Dauer dee Inipul see einige sekundäre Transportmittel (l) auf <?as Zeitspeicherglied (^t) einwirken.

2. Schritt«ehaltsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ^ daß die primären und die sekundären Transportmittel (1,11) aus einetii einzigen Teil bestehen·

3* Schrittschaltsystem nach einem der vorherigen Ansprüche« dadurch gekennzeichnet, daß« wenn der Vorschub des Transport» trägeraiediuuus (2) um einen Schritt bewirkt wird, und «war . nach Betätigung des Zeitapeichergliedes (d),dieses dann an einon festen Auegangspunkt zurückkehren kann oder nicht*

¹I* Schrittschaltsystem nach einem tier vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrklinke (12) auf* das Zcitspeicherglied (h) einwirkt, wenn diese beetianote Stellungen au dor BßSieisitervallstellung einnimmt und dabei in dieser Stellung von ihm losgelöst ist*

5* Schrittechaltöyatem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daß das ZeitSpeicherglied aus einem LIiHl besteht, wobei die Anschlagmittel, die den festen Aus«

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BAD ORIGINAL

gangspunkt der Verzögerung des Zeitspeichergliedes definieren, und die Federmittel, die es zu ihm heranziehen, so ausgebildet sind, daß das besagte Zeitspeicherglied in Form eines Rades Wege durchäanfen kann, die größer als eine Umdrehung sind.

6. Schrittschaltsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einige Hilfselemente, die nicht zu dem System gehören, verhindern können, daß die primären Transportmittel auf das Programmträgermittel einwirken, und zwar während Intervallen, die durch die Hilfsmittel, die nicht zu dem System gehören, bestimmt sind.

7· Schrittschaltsystem mit Trägermitteln für Programme und mit Wahl von Stoppintervallen variabler Dauer

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