DE69204369T2 - Schaltgerät für die Programmschalteinrichtung eines elektrischen Haushaltgerät. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umschaltvorrichtung, die in einem Programmsteuergerät eines Haushaltsgeräts untergebracht ist, wobei das Programmsteuergerät einen Block mit Programmnocken aufweist, der Kontaktträger betätigt, einen ersten kinematischen Strang, um den Nockenblock schrittweise in Drehung zu versetzen, einen zweiten kinematischen Strang, um den Nockenblock in schnelle Drehung zu versetzen, wobei die Umschaltvorrichtung einen mechanischen Schalter umfaßt, der in Reihe mit den Kontaktträgerzungen angeordnet ist, sowie eine Steuereinrichtung für diesen Schalter, um die elektrischen Organe des Geräts mit Energie zu versorgen. Als Haushaltsgeräte, auf die die Erfindung angewendet werden kann, können Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen angeführt werden.
• Ein Gerät der oben festgelegten Bauart ermöglicht es, die Versorgung einer Anzahl von Organen des Geräts mit elektrischer Energie zu unterbrechen, während bestimmte Verlagerungen eines Blocks mit Programmnocken dieser Organe auftreten.
• In einem Programmsteuergerät kann eine Gesamtheit bzw. ein Block von Programmnocken, die dazu bestimmt sind, Kontaktträgerzungen zu betätigen, welche elektrische Organe mit einer Spannungsquelle verbinden, unter Zwischenschaltung einer speziellen Kinematik, die als Schrittantrieb bezeichnet wird, in eine schrittweise Drehung versetzt werden, oder auch unter Zwischenschaltung einer anderen speziellen Kinematik, die als schneller Antrieb bezeichnet wird, in eine schnelle Drehung.
• Die Waschprogramme werden durch die Profile der Programmnokken, deren Drehung und deren zeitweiligen Stillstand festgelegt.
• Genauer gesagt entspricht eine Winkelposition des Programmnockenblocks einer speziellen Kombination der Profile der unterschiedlichen Nocken, aus denen er besteht, sowie ihrer Wirkung auf die Kontaktträgerzungen, und hat daher zur Folge, daß bestimmte Organe unter Spannung gesetzt werden und andere Organe spannungsfrei gesetzt werden.
• Es ist daher verständlich, daß jede Winkelposition des Nockenblocks einen bestimmten Schritt eines Waschprogramms repräsentiert.
• Während des normalen Ablaufs eines Programms wird der Nockenblock im allgemeinen in schrittweise Drehung versetzt, wobei die realisierten Schritte des Waschvorgangs auf dem Nockenblock benachbarten und aufeinander folgenden Winkelsektoren entsprechen.
• Das Vorhandensein einer Kinematik für den schnellen Antrieb des Nockenblocks erlaubt indessen die Erweiterung der Möglichkeiten des Programmsteuergeräts, indem während des Ablaufs eines Programms die Kombination von Programmschritten möglich wird, die voneinander entfernt liegen.
• Der Nockenblock wird dann von einer gegebenen Winkelposition schnell in eine davon entfernte Winkelposition bewegt, welche nicht benachbart zur ersten ist.
• Dies kann auch am Ende eines Programms geschehen, wenn der Nockenblock in seine Ruhestellung zurückbewegt werden soll.
• Während der schnellen Drehung des Nockenblocks werden die zu übergehenden Winkelpositionen dennoch abgetastet, die Kontakt trägerzungen werden betätigt, und es erfolgt eine Reihe von schnellen Verbindungen zwischen der Spannungsquelle und den elektrischen Organen des Geräts. Diese Vorgänge, bei denen Teile kurz und zu ungünstigen Zeiten unter Spannung gesetzt werden, sind für unangenehme Geräusche sowie elektrische und radioelektrische Störungen verantwortlich. Es ist bekannt, daß es vorzuziehen ist, die elektrische Energieversorgung der Organe des Geräts während der schnellen Drehung des Nockenblocks zu sperren, anstelle durch Isolierungen und unterschiedliche Schutzmaßnahmen die schädlichen Effekte dieser Störungen zu bekämpfen.
• Zu diesem Zweck werden Umschaltvorrichtungen mit Schaltmitteln in Reihe zwischen der Spannungsquelle und den Kontaktträgerzungen sowie eine Steuereinrichtung für die Schaltmittel eingesetzt, die für die Antriebsart, schrittweise oder schnell, der der Nockenblock unterworfen ist, empfindlich ist.
• Es gibt zahlreiche technische Möglichkeiten, wie solche Umschaltvorrichtungen realisiert werden können.
• Man kann beispielsweise elektromechanische Relais einsetzen, die eine elektrische Steuervorrichtung benötigen.
• Man kann auch mechanische Schalter verwenden, beispielsweise Schalter der Bauart mit nachgiebigen Kontaktzungen, die eine mechanische Steuervorrichtung benötigen.
• Die Zuverlässigkeit und Einfachheit der mechanischen Schalter wie auch deren geringe Kosten rechtfertigen die Tatsache, daß sie im allgemeinen bevorzugt werden.
• Es ist allerdings nicht einfach, zu einer Steuereinrichtung zu kommen, die mechanisch auf diese Schalter einwirkt.
• Es sind bereits eine gewisse Anzahl von Steuervorrichtungen bekannt, die mehr oder weniger kompliziert sind und deren grundsätzlicher Nachteil darin besteht, daß sie eine tiefgreifende Modifikation der wesentlichen Elemente eines Programmsteuergeräts mit sich bringen, bei dem sie Anwendung finden sollen.
• Die vorliegende Erfindung zielt darauf, diesen Nachteil zu vermeiden.
• Hierzu betrifft die vorliegende Erfindung eine Umschaltvorrichtung der oben festgelegten Bauart, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuereinrichtung ein um eine ortsfeste Achse schwenkbares Kippelement aufweist, Mittel, um Drehungen des Kippelements in Steuerbewegungen umzuwandeln und den Schalter damit zu beaufschlagen, Mittel, die dem Kippelement ermöglichen, gleichzeitig mit einem ersten, dem ersten kinematischen Strang zugeordneten Zahnrad und mit einem zweiten, dem zweiten kinematischen Strang zugeordneten Zahnrad zusammenzuwirken, wobei die Mittel zum Zusammenwirken so angeordnet sind, daß sie das Kippelement in eine erste Winkel- und Schaltpositon des Schalters schwenken lassen, wenn der Nockenblock über den ersten kinematischen Strang angetrieben wird, und das Kippelement in eine zweite Winkel- und Schaltposition schwenken lassen, wenn der Nockenblock über den zweiten kinematischen Strang angetrieben wird.
• Vorzugsweise stimmt die Achse des Kippelements mit der Drehachse des zweiten Zahnrades überein, wobei die Mittel zum Zusammenwirken des Kippelements mit dem ersten und dem zweiten Zahnrad ein drehbares Ritzel umfassen, welches exzentrisch auf dem Kippelement gehalten ist und so eingerichtet ist, daß es mit dem zweiten Zahnrad zusammenwirkt, wobei das erste Zahnrad so eingerichtet ist, daß es mit dem Ritzel zusammenwirkt, wenn dieses einem bogenförmigen Weg AB durchläuft, und ein elastisches Rückstellmittel, um das Ritzel zum Zusammenwirken mit dem ersten Zahnrad in Richtung auf das erste Zahnrad zurückzustellen.
• Die Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts besser verständlich, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen
• Fig. 1 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Geräts zeigt, wobei der Nockenblock in eine schrittweise Drehung versetzt wird, und
• Fig. 2 das Gerät nach Fig. 1 zeigt, wobei der Nockenblock in schnelle Drehung versetzt wird.
• Das erfindungsgemäße Gerät ist innerhalb eines Programmsteuergeräts 300 angeordnet, welches aus einem hinteren Modul und aus einem Programmnockenblock 600 besteht.
• Das hintere Modul trägt einen ersten Motor 400, der einer Gruppe 100 von Zahnradpaaren mit Untersetzung zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks 600 zugeordnet ist, sowie einen zweiten Motor 500, der einer weiteren Gruppe 200 von Zahnradpaaren mit Untersetzung für den schnellen Antrieb des Nockenblocks 600 zugeordnet ist. Der Nockenblock 600, der mit dem hinteren Modul verbunden ist, besitzt eine bestimmte Anzahl aneinandergefügter Nocken, die drehfest miteinander verbunden sind. Ein als Umkehrnocken bezeichneter Nocken 700, der durch die Gruppe 100 von Zahnradpaaren mit Untersetzung bei fortlaufender und konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird, wirkt mit einer Sperrklinke 800 zusammen, um den Nockenblock 600 schrittweise in Drehung zu versetzen.
• Die erste Gruppe 100 von Zahnradpaaren mit Untersetzung umfaßt hierbei ein Ritzel 1, das mit der Welle des ersten Motors fest verbunden ist und mit der äußeren Verzahnung eines Zahnrads 2 zusammenwirkt, welches mit einem Ritzel 3 fest verbunden ist, das mit einem Zahnrad 4 zusammenwirkt, welches seinerseits mit einem Ritzel 5 fest verbunden ist, das mit einem Zahnrad 6 zusammenwirkt, welches das Zahnrad 2 überdeckend angeordnet ist, eine mit dem Zahnrad 2 gemeinsame Achse besitzt und mit einem Ritzel 7 fest verbunden ist, das mit einem Zahnrad 8 zusammenwirkt, welches seinerseits mit einem Ritzel 9 fest verbunden ist, das mit dem Zahnrad 10 zusammenwirkt, welches seinerseits mit einem Ritzel 11 als letztem Element des Untersetzungsgetriebes 100 fest verbunden ist.
• Das Ritzel 11 versetzt den Umkehrnocken 700 in fortlaufende Drehung und trägt die Sperrklinke 800 zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks 600.
• Die zweite Gruppe von Zahnradpaaren mit Untersetzung 200 umfaßt ein Ritzel 20, das mit der Welle des zweiten Motors fest verbunden ist und mit der Außenverzahnung eines Zahnrads 21 zusammenwirkt, welches mit einem Ritzel 22 fest verbunden ist, das mit einem Zahnrad 23 zusammenwirkt, welches seinerseits mit einem Ritzel 24 fest verbunden ist, das mit einem Zahnrad 25 zusammenwirkt, welches einem Ritzel 26 zugeordnet ist, das unmittelbar mit einer Verzahnung des Nockenblocks 600 zusammenwirkt und auf diese Weise den schnellen und kontinuierlichen Antrieb des Nockenblocks 600 ermöglicht.
• Der spezielle Zuschnitt der Programmnocken, der auch als Nokkenprofil bezeichnet wird, ermöglicht die Betätigung der Kontaktträgerzungen 900, die dielektrischen Organe 950 mit einer Spannungsquelle 960 zur Versorgung der Organe 950 verbinden. Wenn der Nockenblock 600 durch den zweiten Motor 500 und das Untersetzungsgetriebe 200 in schnelle Drehung versetzt wird, werden die Kontaktträgerzungen 900 nach Maßgabe des Vorbeilaufs der Nockenprofile betätigt, und die erfindungsgemäße Vorrichtung tritt während dieser Momente in Aktion, um die Kontaktträgernocken 900 von der Versorgungsspannungsquelle 960 zu isolieren.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Schalter 70 mit nachgiebigen Zungen auf, der aus vier feststehenden Kontaktstiften 76, 77, 78, 79 besteht, die in ein und derselben Ebene angeordnet sind, sowie aus zwei flexiblen und elastischen Kontaktzungen 75, 80. Die Kontaktzunge 75 besitzt einen Endabschnitt, der beispielsweise durch Schweißen an dem Kontaktstift 76 fixiert ist. Die Kontaktzunge 75 ist im wesentlichen in der Mitte zwischen ihren beiden Endabschnitten umgebogen, und ihr zweiter Endabschnitt 751 kommt aufgrund der Elastizität der Zunge 75 von allein mit dem Kontaktstift 78 in Kontakt, wenn keine Kraft auf ihn ausgeübt wird.
• Die Kontaktzunge 80, die in der Mitte zwischen ihren beiden Endabschnitten umgebogen ist, ist in gleicher Weise mit einem Endabschnitt am Kontaktstift 79 fixiert, und ihr zweiter Endabschnitt 81 kommt von allein mit dem Kontaktstift 77 in Kontakt, wenn keine Kraft auf ihn ausgeübt wird.
• Der Schalter 70 weist weiterhin einen Hebel 71 auf, der aus einem Mittelteil 79 besteht, das im wesentlichen langgestreckt ist, wobei zwei Fortsätze 73 und 74 einander gegenüberstehend an einem Endabschnitt des Mittelteils 79 angebracht sind und am anderen Endabschnitt des Mittelteils 79 eine Drehachse 72 vorhanden ist.
• Der Fortsatz 74 weist zwei Nasen 740 und 741 auf. Der Hebel 71 ist so angeordnet, daß sich die Nase 740 gegenüber dem Endabschnitt 741 der Zunge 75 befindet, wobei sich die Nase 741 dann gegenüber dem Endabschnitt der Zunge 80 befindet, die an dem Kontaktstift 79 fixiert ist, und der Fortsatz 73 gegenüber der Steuereinrichtung des Schalters 70, die weiter unten beschrieben ist.
• Das erfindungsgemäße Gerät kann eine Ruhestellung (Fig. 1) sowie eine aktive Stellung (Fig. 2) einnehmen. Die Ruhestellung ist dann gegeben, wenn der Nockenblock 600 schrittweise in Drehung versetzt wird.
• In der Ruhestellung unterliegt der Fortsatz 73 des Hebels 71 keinerlei Betätigung durch die Steuereinrichtung, die Nase 740 des Fortsatzes 74 drückt nicht auf die nachgiebige Zunge 75, und die Nase 741 drückt nicht auf die nachgiebige Zunge 80.
• Die nachgiebige Zunge 75, wobei weiterhin die Ruhestellung betrachtet wird, gewährleistet daher eine durchgehende elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstiften 76 und 78, und die nachgiebige Zunge 80 gewährleistet eine fortlaufende elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstiften 79 und 77.
• Ein Anschlag 752 ist in der Nähe der Umbiegestelle der Zunge 75 angeordnet, und zwar auf der feststehenden Seite des Kontaktstifts 76, so daß der Teil der Zunge 75, der sich zwischen dem Kontaktstift 76 und der Umbiegestelle befindet, in seiner Stellung gehalten wird, wenn durch die Nase 740 eine Kraft auf den Endabschnitt 751 der Zunge 75 ausgeübt wird. Auf diese Weise hat eine Einwirkung der Nase 740 auf den Endabschnitt 751 der Zunge 75 die Wirkung, daß die Zunge 75 weiter durchgebogen wird, wobei der Endabschnitt 751 von dem Kontaktstift 78 abgehoben wird und auf diese Weise die elektrische Verbindung zwischen der Zunge 75 und dem Kontaktstift 78 unterbrochen wird.
• Ein weiterer Anschlag 82 ist in der Nähe der Zunge 80 angeordnet, genauer gesagt in der Nähe des Endabschnitts 81, der sich in Kontakt mit dem Kontaktstift 77 befindet, so daß eine Kraft, die durch die Nase 741 auf den Endabschnitt der an den Kontaktstift 79 geschweißten Zunge 80 ausgeübt wird, die Wirkung hat, daß die Zunge 80 geöffnet wird, wobei der Endabschnitt 81 von dem Kontaktstift 77 abgehoben wird, wobei der elektrische Kontakt zwischen der Zunge 80 und dem Kontaktstift 77 somit unterbrochen wird.
• Da die beiden Kontaktstifte 77 und 78 nebeneinanderliegend angeordnet sind und sich die beiden Endabschnitte 81 und 751 der beiden Zungen 80 und 75 gegenüberstehen, wird deutlich, daß wenn eine Krafteinwirkung durch den Hebel 71 unter Vermittlung der Nasen 740 und 741 des Fortsatzes 74 auf die Zungen 75 und 80 ausgeübt wird, die beiden Zungen in einem mittleren Abstand zwischen den Kontaktstiften 77 und 78 aufeinandertreffen und auf diese Weise einen neuen elektrischen Kontakt zwischen den Kontaktstiften 76 und 79 herstellen, auf denen sie jeweils angeschweißt sind, wobei die beiden anderen Kontaktstifte 77 und 78 dann elektrisch isoliert sind.
• Da der Kontaktstift 76 mit der Spannungsquelle 960 zur Versorgung und der Kontaktstift 78 mit den unterschiedlichen Kontaktträgerzungen 900 des Programmsteuergeräts 300 verbunden ist, wird verständlich, daß die Versorgung der elektrischen Organe 950 mit Energie möglich wird, wenn sich der Nockenblock 600 in schrittweiser Drehung befindet, d.h. wenn sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ruhestellung befindet.
• Alle bis hier beschriebenen Elemente sind bekannt. Nachfolgend werden die Elemente beschrieben, die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglichen, d.h. die Steuereinrichtung des Schalters 70.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist unter anderem eine Wippe 30, ein Ritzel 40, eine Feder 50, einen Nocken 60 und ein Zahnrad 12 auf. Die Wippe 30 ist ein im wesentlichen ebenes Teil mit dreieckiger Form, nahezu ein gleichzeitiges Dreieck, und weist daher an den drei Ecken des Dreiecks drei Endabschnitte auf.
• Eine Drehachse 32, die in der Nähe eines ersten Endabschnitts angeordnet ist, ermöglicht es der Wippe 30, sich frei zu verschwenken. Die Achse 32 stimmt mit der Achse des Zahnrads 23 und des Ritzels 24 überein, die oben beschrieben worden sind.
• Ein Ritzel 40, welches sich um eine in der Wippe 30 angeordnete Achse drehen kann, ist in der Nähe eines zweiten Endabschnitts der Wippe 30 angeordnet.
• Das Ritzel 40 ist dazu bestimmt, mit der Verzahnung des Zahnrads 23 zusammenzuwirken, wobei der Abstand zwischen der Achse des Ritzels 40 und der Achse 32 der Wippe 30 im wesentlichen gleich der Summe der Radien des Ritzels 40 und des Zahnrads 23 ist. Ein Zapfen 31 mit zylindrischer Form, der mit der Wippe 30 fest verbunden ist und zu der durch diese gebildeten Ebene senkrecht steht, ist in der Nähe des dritten Endabschnitts angeordnet. Bei der Betrachtung dieses Teils der Vorrichtung stellt man fest, daß eine Rotation der Wippe 30 um eine volle Umdrehung das Ritzel 40 zur Ausführung einer vollständigen Umdrehung um das Zahnrad 23 veranlaßt, wobei es auf der Außenverzahnung dieses Zahnrads 23 abrollt. Eine solche Rotation um eine Umdrehung ist allerdings bei der Vorrichtung nicht möglich, da das Ritzel 40 in Richtung auf die Achse des Zahnrads 12 durch eine Feder zurückgezogen wird, die mit einem Ende mit des Achse des Ritzels 40 und mit dem anderen Ende mit der Achse des Zahnrads 12 verbunden ist.
• Das Zahnrad 12 ist dem Zahnrad 23 gegenüberliegend angeordnet, im wesentlichen in der gleichen Ebene und so, daß der Abstand ihrer beiden jeweiligen Verzahnungen den Durchgang des Ritzels 40 ermöglicht, während dieses mit der Verzahnung des Zahnrads 12 zusammenwirkt. Aufgrund der Tiefe der Verzahnungen des Ritzels 40 und des Zahnrads 12 kann man feststellen, daß ein Bogen AB des von dem Ritzel 40 durchlaufenden Wegs existiert, der einem Rotationswinkel α der Wippe 30 entspricht, auf dem das Ritzel 40 mit dem Zahnrad 12 zusammenwirkt.
• Im übrigen wirkt die Verzahnung des Zahnrads 12 ebenfalls in ständiger Weise mit dem Ritzel 9 aus der Gruppe der Zahnradpaare mit Untersetzung 100 zusammen, die zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks 600 bestimmt ist. Das Zahnrad 12 ist daher drehfest mit dem Untersetzungsgetriebe 100 verbunden und ist diesem zugeordnet.
• Der Nocken 60 ist ein im wesentlichen ebenes Teil, welches um eine feststehende Achse 65 schwenken kann und in einer Ebene angeordnet ist, die im wesentlichen zu der durch die Wippe 30 gebildeten Ebene parallel ist. Der Nocken 60 besitzt zwei Vorsprünge 61 und 63. In dem ersten Vorsprung 61 ist ein Ausschnitt 62 angebracht, der den Zapfen 31 der Wippe 30 aufnimmt.
• Dieser Ausschnitt 62 geht hierbei über die gesamte Dicke des Nockens 60, da der Zapfen 31 über die Ebene hinausgeht, die von dem Nocken 60 gebildet wird.
• In der durch den Nocken 60 gebildeten Ebene weist der Ausschnitt 62 eine genügende Tiefe auf, so daß der Zapfen 31 stets davon umfaßt wird, wenn die Wippe 30 eine Drehung ausführt, die dem oben bezeichneten Winkel α entspricht.
• Die Länge des Ausschnitts 62, wobei weiterhin die gleiche Ebene betrachtet wird, beträgt hierbei ein Mehrfaches des Durchmessers des Zapfens 31, um einen Winkelausschlag bzw. ein Spiel zwischen dem Nocken 60 und der Wippe 30 zu ermöglichen.
• Der zweite Vorsprung 63 weist eine schiefe Ebene 64 auf, deren Ebene in der Nähe der Achse 65 des Nockens 60 vorbeigeht und die in einer Abrundung ausläuft, die an eine ebene Fläche 165 anschließt, die im wesentlichen senkrecht zur schiefen Ebene 64 ist.
• Nachdem der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben worden ist, kann nun zu deren Funktionsweise übergegangen werden.
• Fig. 1 zeigt die Gesamtheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ruhestellung, wobei sich der Nockenblock 600 in schrittweiser Drehung befindet.
• In dieser Situation ist das Zahnrad 23 im Stillstand, ebenso wie das Untersetzungsgetriebe 200 und der Motor 500 zum schnellen Antrieb des Nockenblocks. Das Zahnrad 12 wird durch das Untersetzungsgetriebe 100 und den Motor 400 zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks in Drehung versetzt, und zwar im Gegenuhrzeigersinn, wie es in Fig. 1 mit einem Pfeil angedeutet ist.
• Die gemeinsame Wirkung der Drehung des Zahnrads 12 und der Kraft, die durch die Rückzugsfeder 50 ausgeübt wird, hält das Ritzel 40 in einer stabilen Position A im Grenzbereich des Zusammenwirkens mit dem Zahnrad 12.
• Man bemerkt, daß sich das Ritzel 40 nicht dreht, da es drehfest mit dem Zahnrad 23 verbunden ist, welches unbeweglich ist. Die Verzahnung des Zahnrads 12 übt daher eine ständige Reibung auf die Zähne des Ritzels 40 aus, die diesem gegenüberstehen.
• Sämtliche anderen Elemente der Vorrichtung befinden sich in Ruhestellung, und der Zapfen 31, der sich in der Vertiefung 62 des Nockens 60 befindet, übt keinen Druck auf die Seitenwände der Aussparung und daher auch nicht auf den Nocken 60 aus. Auch der Nocken 60 übt keinen Druck auf den Hebel 71 aus, und die Zunge 75 befindet sich im Anschlag auf den Kontaktstift 78 des Schalters 70, ebenso wie sich die Zunge 80 im Anschlag auf den Kontaktstift 77 befindet. Sobald der Motor 500 zum schnellen Antrieb in Gang gesetzt wird, verändert sich diese Anordnung der Elemente:
• Das Zahnrad 23 wird zuerst in Drehung versetzt, und zwar in einer Drehrichtung, die mit der des Zahnrads 12 übereinstimmt, aber mit einer höheren Drehzahl.
• Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung werden die Kontaktstifte 77 und 79 des Schalters 70 ebenso wie die Zunge 80, die diese elektrisch miteinander verbindet, nicht verwendet.
• Der Motor 400 zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks 600 wird ständig mit Strom versorgt, so daß das Zahnrad 12 weiterhin durch das Getriebe 100 im angetriebenen Zustand verbleibt, wenn der Motor 500 für den schnellen Antrieb arbeitet. Die unterschiedliche Drehzahl der beiden Zahnräder 23 und 12 bewirkt, daß das Ritzel 40 dann in eine andere Position B mitgenommen wird, wobei es einen Bogen AB durchläuft.
• In der Stellung B wirkt die Verzahnung des Ritzels 40 praktisch nicht mehr mit dem Zahnrad 12 zusammen, und die Feder 50 verhindert, daß das Ritzel über diesen Punkt B hinaus mitgenommen wird. Diese Situation wird durch Fig. 2 erläutert.
• Während der Verlagerung des Ritzels 40 längs des Bogens AB und während der Drehung der Wippe 30, die dem bereits erwähnten Winkel entspricht, überträgt der Zapfen 31, nachdem er die Längsabmessung der Aussparung 62 des Nockens 60 bzw. das Spiel darin durchschritten hat, die Belastung des Ritzels auf den Nocken 60, der sich in Winkelrichtung verlagert und den Hebel 71 auf seiner Achse 72 schwenken läßt, was aufgrund des Zusammenwirkens der schiefen Ebene 64 mit dem Fortsatz 73 des Hebels 71 geschieht. Man stellt fest, daß die Vorrichtung so kalibriert ist, daß der Fortsatz 73 am Ende der Bewegungsbahn des Ritzels 40, d.h. am Punkt B, im Kontakt mit dem Plateau 65 steht, wobei sich die Vorrichtung dann in einem stabilen Zustand befindet (Fig. 2).
• Wenn sich der Fortsatz 73 in Kontakt mit dem Plateau 65 des Nockens 60 befindet, drückt die Nase 740 des Fortsatzes 74 auf die Zunge 75 des Schalters, wobei jetzt der Endabschnitt der Zunge 75 vom Kontaktstift 78 abgehoben ist.
• Der Kontaktstift 78 ist nun nicht mehr in Kontakt mit der Zunge 75, und die Spannung der Spannungsquelle 960 wird nicht mehr an die Kontaktträgerzungen 900 und an die elektrischen Organe 950 weitergeleitet, die nach Maßgabe der Fluktuationen der Profile der Nocken mit Strom versorgt werden könnten. Auf diese Weise vermeidet man während der schnellen Drehung des Nockenblocks 600 die Erzeugung von parasitären elektrischen Störungen auf den Versorgungsleitungen.
• Wenn sich anschließend der Motor 500 für den schnellen Antrieb des Nockenblocks 600 im Stillstand befindet, wird das Zahnrad 23 wieder unbeweglich, und das Zahnrad 12 nimmt das Ritzel 40 in die Anfangsposition A mit.
• Der Vorgang, den die Vorrichtung ausführt, um in die Ruhestellung zurückzukehren, ist identisch mit dem vorstehend beschriebenen, bis auf den einen Unterschied, daß der Schalter 70 aufgrund der gemeinsamen Wirkung der elastischen Rückstellung der Zunge 75 in Richtung auf den Kontaktstift 78 und des Spiels des Zapfens 31 in dem Ausschnitt 62 an einer Stelle des Wegs BA des Ritzels 40 schlagartig in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird.
• Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird der Motor 400 zum schrittweisen Antrieb des Nockenblocks 600 unter Zwischenschaltung des Schalters 70 mit Strom versorgt. Genauer gesagt ist der Motor 400 zum schrittweisen Antrieb mit dem Kontaktstift 79 des Schalters 70 verbunden, während der Kontaktstift 77 an die Spannungsquelle 960 angeschlossen ist (die Verbindungen sind in den Abbildungen gestrichelt dargestellt). Wenn sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ruhestellung befindet, d.h. wenn der Nockenblock 600 schrittweise in Drehung versetzt wird, wird der Motor 400 zum schrittweisen Antrieb unter Zwischenschaltung des Kontaktstifts 77 und der Zunge 80 mit Strom versorgt.
• Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung im Betrieb ist, d.h. wenn der Nockenblock 600 durch den Motor 500 zum schnellen Antrieb in Bewegung gesetzt wird, wird der Motor 400 zum schrittweisen Antrieb unter Zwischenschaltung des Kontaktstifts 76, der Zunge 75 und der Zunge 80 mit Strom versorgt, wobei diese beiden Zungen dann in mittlerer Entfernung zwischen den Kontaktstiften 77 und 78 in Kontakt stehen. Auf diese Weise wird gemäß dieser anderen Ausführungsform der Erfindung der Motor zum schrittweisen Antrieb ebenfalls ständig mit Strom versorgt, mit Ausnahme der Übergangsperioden der Vorrichtung von einer Position in die andere, während derer die Zungen 75 und 80 den Abstand durchlaufen, der die beiden trennt. Während dieser Augenblicke besteht keinerlei Kontakt zwischen der Zunge 80 und einem der beiden Kontaktstifte 76 oder 77. Diese Übergangsperioden entsprechen den Verlagerungen des Ritzels 40 aus der Position A in die Position B bzw. aus der Position B in die Position A.
• An dieser Stelle erscheint es zweckmäßig festzustellen, daß der Stillstand des Motors 400 zum schrittweisen Antrieb während dieser Übergangsperioden, der den Halt der Drehung des Zahnrades 12 bedeutet, die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht beeinträchtigt:
• - Wenn das Ritzel den Bogen AB durchläuft, stellt sich der Halt des Zahnrades 12 dann ein, wenn der Zapfen 31 der Wippe 30, nachdem er die Länge der Aussparung 60 bzw. deren Spiel durchlaufen hat, die Rotation der Wippe 30 an den Nocken 60 weiterleitet, der darauf hin unter Vermittlung des Hebels 71 auf die Zungen 75 und 80 einwirkt. Der Halt des Zahnrades 12 hat zur Auswirkung, daß sich die Differenzdrehzahl zwischen den beiden Zahnrädern 12 und 23 erhöht, wobei dann das Ritzel 40 eine Beschleunigung seiner Bewegung erfährt und den Punkt B schneller erreicht als dies bei der ersten Ausführungsform der Erfindung der Fall ist, die vorstehend beschrieben ist. Im Punkt B wird der Kontakt zwischen dem Kontaktstift 79 und dem Kontaktstift 76 hergestellt, und die Spannung der Spannungsquelle wird erneut an den Motor zum schrittweisen Antrieb weitergeleitet, wobei diese Situation bei den beiden Ausführungsformen der Erfindung die gleiche ist.
• - Bei der Rückkehr des Ritzels 40 in die Position A wird das Zahnrad 23 angehalten, und lediglich das Zahnrad 12 gewährleistet die Mitnahme des Ritzels 40 in die Position A. Der schlagartige Rücklauf des Schalters 70 in seine Anfangsposition erfolgt ab dem Augenblick, in dem das Plateau 165 des Nockens 60 unter dem Fortsatz 73 des Hebels 71 hindurchlaufen kann, da der Nocken 80 unter der Wirkung seiner eigenen elastischen Rückstellkraft dann von der Position, in der er mit der Zunge 75 in Kontakt ist, in die Position übergeht, in der er mit dem Kontaktstift 77 in Kontakt ist.
• Die Drehung des Zahnrades 12 wird daher praktisch nicht unterbrochen, und das Ritzel 40 vollendet seinen Weg in Richtung auf den Punkt A.
• Man stellt fest, daß das Spiel des Zapfens 31 in der Aussparung 32 des Nockens 60 für die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dieser zweiten Ausführungsform wesentlich ist. Wenn nämlich ein solches Spiel nicht vorhanden wäre, würde die Zunge 80 beim Anhalten des Zahnrades 12 bei einem Punkt des Weges BA des Ritzels 40 in einer Zwischenstellung festgehalten, und die gesamte Vorrichtung wäre endgültig blockiert. Das Bewegungsspiel zwischen dem Nocken 60 und der Wippe 30 muß daher ausreichend groß sein, um den freien Rücklauf des Nokkens 80 bis in die Position zu gewährleisten, in der er mit dem Kontaktstift 77 in Kontakt steht.
• Diese zweite Ausführungsform der Erfindung erlaubt in bestimmten Fällen, das Netz elektrischer Leitungen im Inneren des Programmsteuergeräts 300 zu vereinfachen.
• Es sei bemerkt, daß das Zahnrad 12 in dem Untersetzungsgetriebe 100 keine Rolle spielt und hier nur hinzugefügt wurde, um den Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer speziellen Ausführungsform in ein bereits vorhandenes Programmsteuergerät zu ermöglichen. Man könnte nämlich auch vorsehen, das Zahnrad des Untersetzungsgetriebes 100 dazu zu verwenden, mit dem Ritzel 40 zusammenzuwirken, wenn die Zwangsbedingungen beim Einbau der Elemente dies zulassen. In gleicher Weise könnte man auch ein zusätzliches Zahnrad hinzufügen, welches der Gruppe 200 zugeordnet wäre, wobei dieses die Rolle spielen würde, die das Zahnrad 23 in der hierbei beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung spielt, wenn die Zwangsbedingungen beim Einbau dies erfordern.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auf jede Programmsteuereinrichtung angewendet werden, die zwei unabhängige oder verschiedene kinematische Stränge zum Antrieb der Nockenblöcke aufweist, wobei die eine zum schrittweisen Antrieb und die andere zum schnellen Antrieb bestimmt ist.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise und schnell für ein vorhandenes Programmsteuergerät angepaßt werden, ohne größere Modifikationen für die Elemente mit sich zu bringen, aus denen das Programmsteuergerät besteht.

Claims (11)

1. Umschaltvorrichtung, die in einem Programmsteuergerät (300) eines Haushaltsgeräts untergebracht ist, wobei das Programmsteuergerät einen Block mit Programmnocken (600) aufweist, der Kontaktträger (900) betätigt, einen ersten kinematischen Strang (100), um den Nockenblock (600) schrittweise in Drehung zu versetzen, einen zweiten kinematischen Strang (200), um den Nockenblock (600) in schnelle Drehung zu versetzen, wobei die Umschaltvorrichtung einen mechanischen Schalter (70) umfaßt, der in Reihe mit den Kontaktträgerzungen (900) angeordnet ist, sowie eine Steuereinrichtung für diesen Schalter, um die elektrischen Organe (950) des Geräts mit Energie zu versorgen, wobei die Umschaltvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuereinrichtung ein um eine ortsfeste Achse (32) schwenkbares Kippelement (30) aufweist, Mittel (60), um Drehungen des Kippelements (30) in Steuerbewegungen umzuwandeln und den Schalter (70) damit zu beaufschlagen, Mittel (40), die dem Kippelement ermöglichen, gleichzeitig mit einem ersten, dem ersten kinematischen Strang (100) zugeordneten Zahnrad (12) und mit einem zweiten, dem zweiten kinematischen Strang (200) zugeordneten Zahnrad (23) zusammenzuwirken, wobei die Mittel (40) zum Zusammenwirken so angeordnet sind, daß sie das Kippelement (30) in eine erste Winkel- und Schaltposition (A) des Schalters schwenken lassen, wenn der Nockenblock (600) über den ersten kinematischen Strang (100) angetrieben wird, und das Kippelement (30) in eine zweite Winkel- und Schaltposition (B) schwenken lassen, wenn der Nockenblock (600) über den zweiten kinematischen Strang (200) angetrieben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zahnrad (102) zum ersten kinematischen Strang (100) gehört.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zahnrad (12) mit einem der Ritzel (9) des ersten kinematischen Strangs (100) zusammenwirkt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zahnrad (23) zum zweiten kinematischen Strang (200) gehört.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (32) des Kippelements (30) mit der Drehachse des zweiten Zahnrads (23) übereinstimmt, wobei die Mittel zum Zusammenwirken des Kippelements (30) mit dem ersten (12) und dem zweiten (23) Zahnrad ein drehbares Ritzel (40) umfassen, welches exentrisch auf dem Kippelement (30) gehalten ist und so eingerichtet ist, daß es mit dem zweiten Zahnrad (23) zusammenwirkt, wobei das erste Zahnrad (12) so eingerichtet ist, daß es mit dem Ritzel (40) zusammenwirkt, wenn dieses einen bogenförmigen Weg AB durchläuft, und ein elastisches Rückstellmittel (50), um das Ritzel (40) zum Zusammenwirken mit dem ersten Zahnrad (12) in Richtung auf das erste Zahnrad (12) zurückzustellen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Umwandeln der Drehung des Kippelements (30) in Steuerbewegungen einen Nocken (60) umfassen, der um eine Achse (65) schwenkt, wobei der Nocken (60) zwei Vorsprünge (61, 63) aufweist, wobei der erste Vorsprung (63) dazu dient, eine Translations- und Umschaltkraft auf den Schalter (70) auszuüben, wenn der Nocken (60) schwenkt, und wobei in den zweiten Vorsprung (61) eine Aussparung (62) eingearbeitet ist, die zur Aufnahme eines Betätigungsstifts (31) dient, der mit dem Kippelement (30) fest verbunden ist, damit eine Drehung des Kippelements (30) eines Drehung des Nockens (60) zur Folge hat und eine Drehung des Nockens (60) eine Umschaltung des Schalters (70) zur Folge hat.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Aussparung (62), in Richtung der Verlagerung des Betätigungsstifts (31) gesehen, wenn der Nocken (60) schwenkt, hinsichtlich des Betätigungsstifts ausreichend groß ist und dem Nocken (60) ein Winkelspiel gegenüber dem Kippelement (30) ermöglicht, wobei der Schalter (70) aufgrund einer elastischen Rückstellung (75, 80) normalerweise in geschlossener Stellung ist, wenn keine Umschaltbetätigung auf ihn einwirkt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (70) zwei Kontaktzungen (75, 80) aufweist, die so eingerichtet sind, daß sie miteinander in Kontakt sind, wenn eine Umschaltbetätigung auf den Schalter (70) einwirkt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenblock zum Antrieb durch einen Motor (400) unter Zwischenschaltung eines Umkehrnockens (700) und einer Sperre (800) eingerichtet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (400) unmittelbar mit einer Spannungsquelle (960) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (400) mit den Schalter (70) verbunden ist.