[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen scheibenförmigen Programmträger mit einer
Achse und mit in mindestens annähernd lückenloser, vorzugsweise regel- mäßiger Aufteilung
an dem um diese Achse umlaufenden Umfang angeordneten, aus einem Kreisring in insbesondere
gleicher Breite ausgeschnittenen, sektorenförmigen Segmenten, die aus einer Ruhelage
in der erwähnten Kreisring- bzw. Umfangsfläche in eine nockenförmig vorspringende
Lage verstellbar sind und in mindestens einer dieser Lagen zur winkelabhängigen Steuerung
einer Funktionsgruppe in Wirkverbindung mit einem Hebel und/oder direk.- ter Beaufschlagung
eines Bauelements für die Schließung eines Stromkreises stehen.
[0002] Programmträger, die mittels nockenförmig vorspringender Segmente an ihrem Umfang,
indem sie in Umlauf um eine Achse versetzt werden und dabei einen Hebel bzw. ein Bauelement
geeigneter, zB. elektromechanischer Art beaufschlagen und so für eine Steuerung verwendet
werden können, wobei sie gemäß der Winkellage der nockenförmig vorspringenden Segmente
und, wenn sie in Abhängigkeit von der Zeit umlaufen, gemäß der Zeit andere Vorgänge
auslösen oder herbeiführen, sind seit langem bekannt und in der Praxis in den verschiedenartigsten
Ausführungsformen bekannt. Die früheren, mit einem festliegenden bzw. einmalig eingestellten
Programm ausgestatteten Programmträger sind später durch solche abgelöst worden, bei
denen vorspringende Teile entweder durch Drehung eines Scheibenteils.oder durch Aufschrauben,
Aufstecken oder radiales bzw. axiales Verschieben an der gewünschten Stelle wirksam
oder unwirksam gemacht werden. Zu der zuletzt genannten Gruppe gehört auch eine an
sich bekannte Ausführungsform (laut DT-AS 16 15
034), bei der zwischen einer Grundscheibe und einer Deckscheibe in Radialnuten und/oder
Durchbrüchen verschiebbare Kreisringsegmente angeordnet sind; besondere Vorzüge wurden
dabei dadurch erreicht, daß durch einen winklig abgebogenen Rand an der Außenseite
an sich schon die Einstellung erleichtert, aber vor allem auch ein Herausfallen bei
Änderungen des Programms und damit ein Verlorengehen, sowie durch Rastmittel eindeütig
definierte Einstellungslagen für die Wirkstellung bzw. die Ruhelage herbeigeführt
werden.
[0003] Selbst bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform, die sich seit vielen Jahren
praktisch sehr gut bewährt hat, besteht ein Mangel darin, daß der Programmträger aus
einer größeren Zahl von Teilen zusammengesetzt werden muß, wobei vor allem ziemlich
viele Segmente - entsprechend der Zahl von Steuerungsstufen auf dem Umfang - in die
Nuten bzw. Durchbrüche der Scheibe eingesetzt werden müssen. Die Rastmittel bewirken
ausserdem, daß für die Einstellungen der Segmente eine wenn auch nicht große Kraft,
so doch so viel Kraft aufgewandt werden muß, daß manche technisch nicht geschulte
Bedienungsperson dieses Hindernis nicht zu überwinden wagt.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Programmträger
gemäß der eingangs beschriebenen Gattung aus weniger Teilen als beim Stand der Technik
zusammengesetzt auszubilden, wobei außerdem auch die Zahl der Arbeitsgänge für das
Einsetzen der Segmente wesentlich vermindert werden soll; weiterhin umfaßt die Aufgabe
auch das Ziel, daß die Einstellung bzw. Änderung des Programms dadurch noch vereinfacht
und somit zuverlässiger wird, daß die Kraft für die Änderung der Einstellung der Segmente
nochmals wesentlich kleiner ist als bereits bei der obenerwähnten vorteilhaften Ausführungsform
des Standes der Technik.
[0005] ,Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelast, daß der scheibenförmige Programmträger
als kreisförmige Scheibe mit einer Nabe und an dieser vorzugsweise einstückig strahlenförmig
angebrachten, als Segmenten dienenden Zungen mit Endstücken ausgebildet ist, wobei
jede der Zungen an ihrem freien Endstück einen Kopf trägt, der in der einen Wirkverbindungslage
seiner zugehörigen Zunge den Hebel bzw. das Bauelement beaufschlagt und in der erwähnten
Ruhelage mit einer Nase so unter Federspannung an einem Anschlag anliegt, daß mindestens
eine seiner Flächen mit denen aller anderen in gleicher Weise am Anschlag anliegenden
Köpfe zusammen in einer Kreisringfläche und/oder in einer Rotationskörper-Mantelfläche
als Abtastfläche liegen.
[0006] Bereits dadurch wird der Vorteil erreicht, daß ein wesentlicher Teil.der Herstellungskosten
eingespart wird, weil der Programmträger nicht nur aus weniger Teilen zusammengesetzt
werden muß, sondern auch die relativ vielen, als sektorenförmige Segmente d-ienenden
Teile nicht mehr einzeln eingesetzt werden müssen. Bei einer solchen Ausbildung wird
in besonders vorteilhafter Weise die Herstellung nochmals und zwar dadurch verbilligt,
daß der Programmträger vorzugsweise zwei zueinander komplementärem Scheiben enthält,
an deren Naben die Zungen mit auf dem Umfang gleichmäßig verteilten Lücken angebracht
sind, deren Breite gleich der Breite der Zungen der anderen Scheibe(n) plus einem
Luftspalt ist, und die Scheiben so gegeneinander versetzt aufeinander liegend verbunden
sind, daß die Zungen der einen Scheibe in die Lücken zwischen den Zungen der anderen
Scheibe(n) fallen und diese bis auf den erwähnten Luftspalt ausfüllen.
[0007] Im Falle der Zusammensetzung des Programmträgers aus zwei Scheiben werden die Vorteile
gemäß den bisher beschriebenen Merkmalen noch dadurch gesteigert, daß die Zungen der
einen Scheibe am oberen Rand deren Nabe und diejenigen der anderen am unteren Rand
der Nabe der letzteren angebracht sind und/oder die eine Nabe auf der anderen als
Ringnabe auf einem ringförmigen Absatz aufgesteckt ist und/oder die Nasen mit ihren
Anschlagskanten in der Ruhelage der Zungen in der Fläche des Anschlagsrandes liegen
und/oder die Kreisringfläche in einem rechten Winkel zur Achse steht und/oder die
Rotationskörperfläche eine Zylinder-Mantelfläche ist und/oder der Programmträger.einen
zusätzlichen kreisförmigen Anschlagsring und/oder eine zusätzliche Nase am Kopf für
die Zwangsjustierung der Vorsprungslage des Kopfes aufweist.
[0008] Diese Besonderheiten bewirken bereits einzeln, aber in besonderem Grade kombiniert,
daß die als Segmente dienenden Zungen zwangsweise, dh. ohne besondere Justier-Maßnahmen
und somit ohne besonderen Aufwand allein schon durch den Zusammenbau in der notwendigen
Exaktheit ihrer Sollage justiert werden. Nebenbei ist durch diese Maßnahmen ein besonderer
Vorteil insofern begründet, weil hierbei die Nasen als Rastmittel wirken, deren Haltekraft
ziemlich groß sein kanne, wogegen die Kraft für die Verstellung des Segments lediglich
für das Abgleiten der Nase an ihrem Anschlag ausreichen muß, also außerordentlich
klein sein kann; vor allem technisch nicht geschulte Bedienungspersonen empfinden
dies als eine wesentliche Erleichberung und damit auch als eine Steigerung der Zuverlässigkeit
der Einstellung.
[0009] Eine weitere Vereinfachung der Herstellung wird erfirdungsgemäß darüberhinaus dadurch
herbeigeführt, daß oberhalb der Scheibe bzw. der zueinander komplementären Scheiben,
dh. in Richtung der Federvorspannung der Zungen mit dieser bzw. diesen Scheibe(n)
eine Anschlagsscheibe mit einer Randfläche verbunden ist, an welcher die Zungenköpfe
in der Sollhöhe anliegen und welche die Rotationskörper- bzw. Zylinderfläche der Zungenköpfe
unter einem spitzen Kegelwinkel schneidet, damit einen Kegelmantel von solcher Flächenneigung
bildet, daß der Kopf in seiner Sollage daran kraftschlüssig anliegt, und einen Durchmesser
hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des durch die Innenflächen der Zungenköpfe
in.ihrer Ruhelage gebildeten Rotationskörpers bzw. Zylinders in der Höhe der Fußlinie
der Nasen ist.
[0010] Dabei ist es im Sinne einer zusätzlichen Verbesserung vorteilhaft, wenn der Basisdurchmesser
der Kegelmantelfläche der Anschlagsscheibe mindestens annähernd gleich dem Innendurchmesser
der Gesamtheit aller Zungenköpfe ist bzw. in einer alternativen Ausbildung der Kegelmantel
der Anschlagsscheibe auf der der Auflagefläche entgegengesetzten Seite den größeren
Durchmesser hat und/oder in beiden Alternativfällen die Nasen als auf der Innenfläche
der Zungenköpfe parallel zu einem Kreisumfang angeordnete Prismen vorzugsweise einstückig
angeordnet sind und mit ihrer Unterfläche auf der Oberkantenfläche der Anschlagsscheibe
aufliegen. Auch diese Besonderheiten steigern - zusätzlich - den durch die Erfindung
vermittelten technischen Fortschritt, indem die erwähnte Zwangsjustierung in noch-zweckmäßigerer
Weise herbeigeführt wird.
[0011] Bei einer Alternative der letztbeschriebenen besonderen Ausbildung des erfindungsgemäßen
Programmträgers ist unterhalb der Scheibe bzw. der zueinander komplementären Scheiben,
dh. entgegengesetzt der Richtung der Federvorspannung der Zungen, mit dieser bzw.
diesen Scheibe(n) ein rotationssymmetrischer Topf verbunden, dessen Mantelfläche die
Scheiben nach oben . überragt, in der Höhe der Nasen auf den Zungenköpfen einen Durchmesser
hat, der größer ist als derjenige des durch die Außenfläche der Zungenköpfe in ihrer
Ruhelage gebildeten Rotationskörpers bzw. Zylinders in der Höhe der Fußlinien der
Nasen, und einen nach innen vorspringenden Nasenring enthält, sowie daß die Nasen
als auf der Außenfläche der Zungenköpfe.parallel zu einem Kreisumfang angeordneten
Prismen vorzugsweise einstückig angebracht sind und mit ihrer Oberkantenfläche auf
der unteren Fläche des Nasenrings aufliegen.
[0012] Eine weitere Alternative unterscheidet sich hiervon dadurch, daß rotationssymmetrisch
mit einem Spaltabstand um die Scheibe bzw. die zueinander komplementären Scheiben
eine Mantelfläche ortsfest angeordnet ist, die in der Höhe der Nasen auf den Zungenköpfen
einen Durchmesser hat, der größer ist als derjenige des durch die Außenfläche der
Zungenköpfe in ihrer Ruhelage gebildeten Rotationskörpers bzw. Zylinders in der Höhe
der Fußlinien der Nasen, und einen nach innen vorspringenden Nasenring enthält, sowie
daß die Nasen als auf der Außenfläche der Zungenköpfe parallel zu einem Kreisumfang
angeordnete Prismen vorzugsweise einstückig angebracht sind und mit ihrer Oberkantenfläche
auf der unteren Fläche des Nasenrings aufliegen.
[0013] Diese beiden zuletzt beschriebenen Alternativen dienen der Erweiterung des Anwendungsbereichs
der hier vorliegenden Erfindung, indem in bestimmten Fällen der Praxis andere Möglichkeiten
der Anpassung an die dort gegebenen konstruktiven Nebenbedingungen vermittelt werden.
[0014] Im Hinblick auf die schon erläuterte Vereinfachung des Zusammenbaus ist es, damit
die Sollagen der als Segmente dienenden Zungen mit ausreichender Sicherheit zwangsjustiert
werden, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, daß die Zungen mit ihren
Köpfen in ihrer Ausgangslage vor dem Zusammenbau des Programmträgers mindestens annähernd
eine Kegelstumpffläche bilden, deren imaginäre Spitze oberhalb bzw. unterhalb der
vorzugsweise ebenen Ruhe-Kreisringflächen liegt. In noch größerem Umfange können die
Vorteile des erfindungsgemäßen Programmträgers bzw. der dadurch vermittelte.Fortschritt
der Technik durch eine Art der Verwendung zum Tragen,-wenn der Hebel und/oder das
Bauelement in Wirkverbindung von der oberen bzw. unteren Kreisringfläche und/oder
der inneren Mantelfläche und/ /oder der äußeren Mantelfläche beaufschlagt wird.
[0015] In ganz anderer Weise werden die vorbeschriebenen vorteilhaften Möglichkeiten in
besonderem Grade genutzt, wenn ein Programmträger der erläuterten neuartigen Ausbildung
mit einem zusätzlichen Programmträger auf der gleichen Achse mit vorzugsweise kleinerem
Außendurchmesser der Scheibe(n) und einer zusätzlichen Innenhohlwelle für die Lagerung
des zweiten Wirkverbindungs-Elements kombiniert wird, wobei der Hebel und/oder das
Bauelement für den ersten Programmträger von der äußeren Mantelfläche und/oder der
unteren Kreisringfläche und/oder der oberen Kreisringfläche einerseits und der Hebel
und/oder das Bauelement für den zweiten Programmträger von der Innen-Mantelfläche
und/oder der Außenfläche und/oder der oberen Kreisringfläche andrerseits beaufschlagt
wird.
[0016] Schließlich ist ergänzend noch hervorzuheben, daß sich eine weitere Vereinfachung
der Herstellung des hier in Rede stehenden scheibenförmigen Programmträgers in einer
beliebigen Kombination der vorbeschriebenen erfindungswesentlichen Besonderheiten
bzw. eine optimale Auswertung der darin begründeten Möglichkeiten des technischen
Fortschritts dadurch erzielen läßt, daß die Nabe und/oder die Zungen und/oder die
Köpfe und/oder die Nasen aus einem thernoplastischen Werkstoff einstückig geformt
sind.
[0017] Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es stellen dar:
Fig.1: ein Anwendungsbeispiel des Programmträgers in einem Programmsteuergerät, wobei
er in Abhängigkeit von der Zeit umläuft, also eine zeitliche umlaufperiodische Steuerung
eines Hebels, Schalters od.dgl. herbeiführt;
Fig.2: einen Programmträger mit zwei komplementären Scheiben in seinen Einzelteilen
und zusammengesetzt
a) eine Anschlagsscheibe
b) eine erste der komplementären Scheiben
c) die zweite der komplementären Scheiben
d) den Programmträger zusammengesetzt mit je einer Ruhe- und Arbeitslage der als Segmente
dienenden Zungen
alles im Schnitt
Fig.3: eine Scheibe mit strahlenförmig angebrachten Zungen
a) in Einzelausbildung
b) bei Ausbildung für die Zusammensetzung aus zwei komplementären Scheiben
Fig.4: eine Alternativ-Ausbildung des Programmträgers mit topfartigem Anschlagsteil
und zwei komplementären Scheiben (im Schnitt)
a) eine der komplementären Scheiben
b) die andere der komplementären Scheiben
c) das topfförmige Anschlagsteil
d) der Programmträger zusammengesetzt, wieder mit Ruhe-und Arbeitslagen der Segmente.
[0018] Das in Fig.1 als mögliches Anwendungsbeispiel für die vorstehend beschriebene Erfindung
dargestellte Programm-Steuergerät mit einem Programmträger 1, der in Abhängigkeit
von der Zeit umläuft, enthält in dem Gehäuse 2 auf zwei Zwischenplatinen 3, 4 gelagert
ein UntersetzungsgEtriebe 5 zwischen dem als Antrieb dienenden Synchronmotor 6 und
dem Wellen-Endstück 7 mit der Achse 8, auf dem der Programmträger 1 kraftschlüssig
aufgesetzt ist. In der Hohlwelle 9 sind durch ihr Wellen-Endstück 7 durchgehend auch
das Hohlwellenpaar (nicht dargestellt) für die Zeigerkombination 1o mit Minuten-11
und Stundenzeiger 12 geführt.
[0019] Auf dem Distanzstück 13, mit dessen Hilfe das Untersetzungsgetriebe 5 mit seinen
Zwischenplatinen und der Hohlwelle 9 gegen die Frontplatte 14 in definierter Lage
gehalten wird, ist die Montagepkatte 15 für die nicht gezeichneten elektrischen Eingangs-
und Ausgangsanschlüsse, zB. für den Synchronmotor 6, andere eingebaute Teile usw.
befestigt. Bei anderen Ausführungsformen kann diese Montägeplatte 15 oder das Distanzstück
13 als Trägerplatte dienen, die ortsfest zB. in einem nicht dargestellten Schaltkasten
montiert wird und auf der die anderen Teile fest oder steckbar angeordnet sind. Die
Anschlagsscheibe 16 ist mit einer Skala 17 für die Tageszeitanzeige in Verbindung
mit der Zeigerkombination 1o versehen. Bei einer analogen Anwendung mit einem Antrieb,
der in einer Winkelfunktions-Beziehung zu einem drehbaren Maschinenelement steht,
sind dann analog auf dieser Skala Winkelwerte markiert; statt eines Synchronmotors
ist konsequenterweise ein direktes mechanisches Übertragungsmittel an den Programm
träger bzw. das Untersetzungsgetriebe angeschlossen.
[0020] In Fig.2 ist das Ausführungsbeispiel des Programmträgers 1, wie er in dem Anwendungsbeispiel
der Fig.1 eingesetzt werden kann, in seinen Einzelteilen (a bis c) und zusammengesetzt
(d) wiedergegeben. Fig.2d zeigt, wie die zwei zueinander komplementären Scheiben 21
und 22 mit den Naben 23, 24 und den Zungen 25, 26 aufeinanderliegend miteinander und
mit der Anschlagsscheibe 27 verbunden sind. Die Scheiben sind so geschnitten dargestellt,
daß die Zungen 25, 26 mit den Köpfen 28, 29 an den freien Endstücken 3
0, 31 nicht geschnitten werden, weil die Schnittlinie durch den Luftspalt zwischen
den Zungen gezogen ist, die benachbart nebeneinander bzw. axial gegenüber liegen.
[0021] Die Zunge 25, die am oberen Rand 32 der Nabe 23 angebracht ist, ist in einer Lage
dargestellt, in der die Stirnfläche 33 der Nase 37 an der Innenfläche des Kopfes 28
an der Unterkante 34 der Anschlagsscheibe anliegt, so daß die Zunge 25 nach unten
federnd ziemlich stark vorgespannt ist. In ähnlicher Weise, jedoch weniger stark,
ist die Zunge 26, allerdings am unteren Rand.35 der Nabe 24 angebracht, federnd vorgespannt,
indem ihr Kopf 29 mit der Anschlagskante 36 der Nase 37 an der Randfläche 38 der Anschlagsscheibe
27 kraftschlüssig anliegt, weil die Randfläche 38 einen Kegelschnittmantel solcher
Flächenneigung bildet, daß er die (innere) Rotationskörperfläche unter einem spitzen
Kegelring-Winkel schneidet. Der Durchmesser der Randfläche 38 ist kleiner als der
Innendurchmesser des durch die Innenfläche 39 ,des Zungenkopfes 29 in seiner Ruhelage
und in der Höhe der Fußlinie 4o der Nase gebildeten Kreises. Die Lage der Zunge 25
kann als Vorsprungslage (nach unten) und die Lage der Zunge 26 als Ruhelage verwertet
werden und umgekehrt.
[0022] In Fig.2a ist die Anschlagsscheibe (27 in Fig. 2d) allein dargestellt; außer der
gestrichelt gezeichneten Bohrung 51 für den festen Sitz auf dem Wellen-Endstück (7
in Fig.1) ist lediglich auf die Randfläche 38 mit dem vorbeschriebenen spitzen Schnittwinkel
zu der Rotationskörper-Innenfläche (39 in Fig.2d) zu verweisen.
[0023] In Fig.2b ist die obere (21 in Fig.2d) der beiden zueinander komplementären Scheiben
mit der Nabe 23, der an ihr angebrachten Zunge 25 und dem von deren freien Endstück
3o getragenen Kopf 28 für sich allein wiedergegeben, wobei die Schnittlinie durch
die Achse und die beiderseits dieser einander gegenüberliegenden Zungen gezogen ist.
In Fig.2d ist im Gegensatz hierzu die Schnittlinie durch die Achse und die eixnander
gegenüberliegenden Luftspalte gezogen, damit man - für dede der beiden komplementären
Scheiben ist eine gerade Zahl von Zungen angenommen, - auf der einen Seite die Zunge
der oberen und auf der anderen die Zunge der unteren Scheibe sieht. In dem Schnitt
der Fig.2b ist zu erkennen, daß die Zungen dieser Scheibe mit ihren Köpfen in ihrer
Ausgangs-Ruhelage - vor dem Zusammenbau - mindestens annähernd eine Kegelstumpf-Mantelfläche
52 bilden, deren imaginäre Spitze 53 (gekürzt dargestellt) oberhalb der ebenen Ruhe-Kreisringflächen
54, 55 liegt.
[0024] Prinzipiell ist die andere (22 in Fig.2d) der beiden zueinander komplementären Scheiben
mit der Nabe 24, 'der an ihr angebrachten Zunge 26 und dem von deren freien ,Endstück
31 getragenen Kopf 29 gleich ausgebildet wie diejenige, die eine der beiden zueinander
komplementären Scheiben in Fig.2b. Sie hat aber, abgesehen davon, daß die Zungen 26
statt an dem oberen Rand (32 der Nabe 23 für die Zunge 25) am unteren Rand 35 der
Nabe 24 angebracht ist, eine steilere Ruhe-Ausgangslage der Zungen 26 und damit einen
weniger spitzen Kegelstumpf mit der Mantelfläche 56 und den Ruhe-Kreisringflächen
57 und 58, sowie der imaginären Spitze 59.
[0025] Aus dem Unterschied der Formen der Zungen 25, 26 in ihren Ausgangs-Ruhelagen (Fig.2b
und 2c) undihrer Lagen nach dem Zusammenbau (Fig.2d) durch Aufstecken mittels der
Bohrungen 6
0, 61 der Naben 23, 24 und der Bohrung 51 in der Anschlagsscheibe 27 und das dadurch
bewirkte Verbinden unter Feder-Vorspannung ist unschwer zu erkennen, daß schon in
der Lage, wie sie für den Kopf 29 in Fig.2d dargestellt ist, eine solche Vorspannung
zustandekommt, daß die Rastung der Nase 37 mit ihrer Fußlinie an der Randfläche 38
der Anschlagsscheibe 27 so sicher gewährleistet ist, daß der Kopf 29 immer zusammen
mit den anderen Köpfen in der gleichen Lage mit seiner Außenfläche 62 in einer Rotationskörper-,
vorzugsweise wie hier in einer Zylinderfläche 63 liegt.
[0026] Durch eine verhältnismäßig schache Kraft, zB. eines Zeigefingers ohne jedes Werkzeug
kann nun beim Einstellen des Programms der Kopf 29 nach unten gedrückt werden, wodurch
er sich zunächst nach außen neigt, sodaß die Nase 37 an der Unterkanten-Fläche 64
(Fig.2a) der Anschlagsscheibe 27 vorbeigleiten kann, bis die Nase (Fall von 33 in
der linken Hälfte) unterhalb dieser Unterkantenfläche 64 einrastet. Dabei bilden dann
alle Köpfe, die in diese Rastlage gedrückt worden sind, eine obere 65 und eine untere
65a Kreisringfläche, die in einem rechten Winkel zur Achse 66 steht. In.dieser Lage
stehen die Köpfe 28 nach unten, die anderen nach oben vor. Je nachdem, ob der Hebel
bzw. das Bauelement ober oder unten angebracht ist, dient die eine oder die andere
Lage als Wirkverbindungslage.
[0027] In Fig.1 ist ein solcher Hebel 71 unterhalb des Programmträgers 1, dh. zwischen ihm
und der Frontplatte 14 auf der Welle 72 angeordnet, die in der Frontplatte 14 und
der Zwischenplatine 4 gelagert ist und eine Nokkenscheibe 73 trägt, von der der Schalter
74 oder ein ähnliches Bauelement beaufschlagt wird; in der nebenstehenden Zeichnung
ist die Nockenscheibe 73 verschwenkt, so daß der Stift 75 des Schalters 73 nicht beaufschlagt
wird. In dieser Anordnung ist also die funktionelle, eigentliche Wirkverbindung mit
dem Hebel 71 die nach unten gedrückte Lage des Kopfes 76 zwar mechanisch aktiv, der
Schalter 74 ist dabei aber in seiner Ruhelage, die allerdings (wenn er ein Ruhekontaktschalter
oder ein Wechselschalter ist) ebenfalls wieder eine Wirklage sein kann. Der Hebel
71 steht unter einer Federvorspannung, so daß er in seiner Ruhelage kraftschlüssig
an dem Anschlagstift 77 anliegt und bei Beaufschlagung durch die nach unten gedrückten
Köpfe (76) abgehoben wird.
[0028] Weitere Einzelheiten des Ausführungsbeispiels sollen im folgenden anhand der Fig.3
erläutert werden, die eine Draufsicht auf den Programmträger (1 in Fig.1) mit teilweise
abgebrochen gezeichneter Anschlagsscheibe (16) wiedergibt, und zwar in Teil a) für
eine einstückige Scheibe mit Zungen und in Teil b) für eine aus zwei zueinander komplementären
Scheiben mit Zungen abwechselnd bestückt zusammengesetzte Kombination. In Fig.3a sind
an die Nabe 1
01 die Zungen lo2 bis 1
05 mit den Köpfen 106 bis lo9 angebracht, wie es der Schnitt von Fig. 2b zeigt; die
Zunge 1
05 ist durch die Anschlagsscheibe 11o verdeckt, jedoch ist ihr Kopf 109 voll sichtbar,
weil er mit seiner Nase 111 die Anschlagsscheibe überragt; der äußere Rand 112 der
Anschlagsscheibe 11o ist, da er durch die Nase 111 des Kopfes 109 verdeckt ist, gestrichelt
gezeichnet. In gleicher Weise befinden sich die Köpfe 113 und 114 in nach oben herausragender
Lage, während die Köpfe 115 bis 117 mit ihren zugehörigen Nasen unterhalb des unteren
Randes 112 der Anschlagsscheibe 11o eingerastet sind. Die Bohrungen 118 in der Nabe
1
01 bzw. 119 in der Anschlagsscheibe 11o dienen zur Befestigung auf dem Wellen-Endstück
(7 in Fig.1). Die Schlitze 12o zwischen den Zungen werden so eng ausgebildet, wie
es die Fertigungsmöglichkeiten zulassen und sollen möglichst lediglich einen Luftspalt
bilden, damit die Umfangsfläche (62 in Fig.2b) bzw. die oberen bzw. unteren Kreisringflächen
(65, 65a in Fig.2b) möglichst fugenlose Abtastflächen für den Hebel (71 in Fig. 1)
od.dgl. bilden.
[0029] In Fig.3b gehören zu der einen der beiden komplementären Scheiben die Nabe 131 und
die Zungen 132 bis 135, während die andere als Phantomscheibe mit den Zungen 136 bis
138 gestrichelt gezeichnet ist, damit man
= sich diese im Interesse der besseren Anschaulichkeit als vorübergehend entfernt vorstellen
kann. Das gleiche gilt für die Köpfe 139 bis 142 bzw. entsprechend 143, 144. Im Bereich
der wiederum abgebrochen gezeichneten Anschlagsscheibe 145 überragen die Köpfe 142
und 146 die Anschlagsscheibe 145, während der Kopf 147 mit seiner zugehörigen Nase
am unteren Rand 148 der Anschlagsscheibe eingerastet ist. Dies letztere gilt entsprechend
auch für die entfernt (gestrichelt) gezeichneten Köpfe 149 bis 151. Die Nabe 131 besitzt
die Bohrung 151 und die Anschlagsscheibe 145 die Bohrung 152 für das Wellen-Endstück
(7 in Fig.1).
[0030] Die in Fig.4a bis 4d dargestellte Variante der Ausbildung des Programmträgers gemäß
Fig.2a bis 2d unterscheidet sich von letzterer in erster Linie dadurch, daß statt
einer.Anschlagsscheibe mit abgeschrägter Randfläche ein Anschlagstopf 161 (vgl. auch
Fig.4c) mit nach innen vorspringenden Nasenringen 162, 163, sowie die Köpfe 164, 165
mit ebenfalls als Prismen, jedoch auf der Außenfläche aufgebrachten Nasen 166 bzw.
167 und einer zusätzlichen Anschlagsnase 168, bzw. 169 ausgestattet sind. Im übrigen
sind die an ihrer Nabe 17o bzw. 171 an der um unteren 172 bzw. oberen 173 Randfläche
angebrachten Zungen 174 bzw. 1-75 mit den Köpfen 176 bzw. 177 in gleicher Weise in
ihrer Ausgangs-Ruhelage vor dem Zusammenbau gemäß einer Kegelstumpf-Mantelfläche 178
bzw. 179 und,deren imaginärer Spitze 18o, bzw. 181, der ebenen Kreisringflächen 182
bzw. 183 usw. ausgebildet und haben im zusammengebauten Zustand die entsprechenden
Funktionen bzw. Merkmale, wie sie für den Fall der ausführlich beschriebenen Alternative
in Verbindung mit Fig.2a bis 2d beschrieben sind.
[0031] Es ist ergänzend noch zu erwähnen, daß hier, dh. bei der Variante der Fig.4a bis
4d, die Verbindung der beiden zueinander komplementären Scheiben mit Naben mit ringförmigen
Absätzen 184, 185 verwirklicht ist. Die weiteren Unterschiede, die sich schon aus
der Umkehrung des Beispiels von Fig.2a bis 2d ergeben, sind ohne weiteres hieraus
ohne zusätzliche Erläuterung zu erkennen und zu verstehen. In weiterer Alternative
hat das Ausführungsbeispiel der Fig.4a bis 4d besondere Bedeutung, wenn der Anschlagstopf
161 ortsfest angeordnet ist.
[0032] Sowohl Programmträger nach dem Ausführungsbeispiel der Fig.2a bis 2d als auch nach
demjenigen der Fig.4a bis 4d lassen sich in jeder vom Stand der Technik her an sich
bekannten Weise mit dem gleichen Antrieb oder mit verschiedenen Umdrehungszeiten bzw.
-verhältnissen zu einem die Steuerungsgröße liefernden Maschinenteil in beliebiger
Weise kombinieren, und zwar mit einer Abtastung sowohl der Umfangs-Zylinderfläche
innen bzw. außen und/oder der oberen und/oder der unteren Kreisringfläche. In jedem
dieser Fälle sind Kreisringabschnitte mit entsprechend dem eingestellten Programm
vorstehenden und zurückliegenden Köpfen - entweder radial oder axial - vorhanden.
Weitere ebenfalls an sich bekannte Zusatzausstattungen oder -verwendungen lassen sich
ohne weiteres aus der Fig.1 anhand des Standes der Technik ableiten.
1. Scheibenförmiger Programmträger
mit einer Achse und mit in mindestens annähernd lückenloser, vorzugsweise regelmäßiger
Aufteilung an dem um diese Achse umlaufenden Umfang angeordneten, aus einem Kreisring
in insbesondere gleicher Breite ausgeschnittenen, sektorenförmigen Segmenten,
die aus einer Ruhelage in der erwähnten Kreisring- bzw. Umfangsfläche in eine nockenförmig
vorspringende Lage verstellbar sind und in mindestens einer dieser Lagen zur winkelabhängigen
Steuerung einer Funktionsgruppe in Wirkverbindung mit einem Hebel und/oder direkter
Beaufschlagung eines Bauelements für die Schließung eines Stromkreises stehen, dadurch
gekennzeichnet, daß er in seinem Kernstück als kreisförmige Scheibe mit einer Nabe
(101 in Fig.3a) und als Segmente an dieser vorzugsweise einstückig strahlenförmig angebrachten
Zungen (102 bis 1o5 in Fig.3a) mit Endstücken ausgebildet ist, wobei jede der Zungen an ihrem
freien Endstück einen Kopf (106 bis 1o9 in Fig.3a) trägt, der in der einen Wirkverbindungs-Lage einer zugehörigen
Zunge den Hebel (71 in Fig.1) bzw. das Bauelement (75 in Fig.1) beaufschlagt und in
der erwähnten Ruhelage mit einer Nase (33 in Fig.2d) so unter Federvorspannung an
einem Anschlag (38) anliegt, daß mindestens eine seiner Flächen mit denen aller anderen
in gleicher Weise am Anschlag anliegenden Köpfe zusammen in einer Kreisringfläche
(65, 65a) und/oder in einer Rotationskörper-Mantelfläche (63) als Abtastfläche liegen.
2. Programmträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere vorzugsweise zwei zueinander komplementäre
Scheiben enthält, an deren Naben (23, 24 in Fig.2d) die Zungen (25, 26 in Fig.2d bzw.
132, 133 in Fig.3b) mit auf dem Umfang gleichmäßig verteilten Lücken angebracht sind,
deren Breite gleich der Breite der Zungen (137) der anderen Scheibe(n) plus einem
Luftspalt ist, und die Scheiben so gegeneinander versetzt aufeinanderliegend verbunden
sind, daß die Zungen der einen Scheibe in die Lücken zwischen den Zungen der anderen
Scheibe(n) fallen und diese bis auf den erwähnten Luftspalt ausfüllen (Fig.3b).
3. Programmträger nach Anspruch 2, mit komplementären Scheiben,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (25) der einen Scheibe am oberen Rand (32)
deren Nabe (23) und diejenigen (26) der anderen am unteren Rand (35) der Nabe (24)
der letzteren angebracht sind (Fig.2a bis 2d).
4. Programmträger nach einem der Ansprüche 2 und 3, mit zwei komplementären Scheiben,
dadurch gekennzeichnet, daß die eine Nabe (171) auf der anderen (170) als Ringnabe mit einem ringförmigen Absatz (185, 184) aufgesteckt ist (Fig.4a, 4b
und 4d).
5. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nasen (33) mit ihren Anschlagskanten in der Ruhelage der Zungen (25) in der Fläche
des Anschlagsrandes (38) liegen (Fig.2d).
6. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kreisringfläche (65, 65a) in einem rechten Winkel zur Achse (66) steht (Fig.2d).
7. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rotationskörperfläche (63) eine Zylinder-Mantelfläche (62) ist (Fig.2d).
8. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen
kreisförmigen Anschlagsring (162 bzw. 163) und/oder eine zusätzliche Nase (169) am
Kopf (165) für die Zwangsjustierung seiner Vorsprungslage (Fig. 4d).
9. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb
der Scheibe bzw. der zueinander komplementären Scheiben, dh. in Richtung der Federvorspannung
der Zungen (25, 26) mit dieser bzw. diesen Scheibe(n) eine Anschlagsscheibe (27) mit
einer Randfläche,(38) verbunden ist, an welcher die Zungenköpfe (29) in der Sollhöhe
anliegen und welche die Rotationskörper- bzw. Zylinderfläche der Zungenköpfe unter
einem spitzen Kegelringwinkel schneidet, damit einen Kegelmantel von solcher Flächenneigung
bildet, daß der Kopf in seiner Sollage daran kraftschlüssig anliegt, und einen Durchmesser
hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des durch die Innenflächen (36) der
Zungenköpfe in ihrer Ruhelage gebildeten Rotationskörpers bzwo Zylinders in der Höhe
der Fußlinie (40) der Nasen (37) ist (Fig.2d).'
1o. Programmträger nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,'daß der Basisdurchmesser (64) der Kegelmantelfläche (38) der
Anschlagsscheibe (27) mindestens annähernd gleich dem Innendurchmesser der Gesamtheit
aller Zungenköpfe ist.
11. Programmträger nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelmantel der Anschlagsscheibe auf der der Auflagefläche
entgegensetzten Seite den größeren Durchmesser hat.
12. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nasen (37) als auf der Innenfläche der Zungenköpfe (29) parallel zu einem Kreisumfang
angeordnete Prismen vorzugsweise einstückig angeordnet sind und mit ihrer Oberkantenfläche
(33) auf der Unterfläche (64) der Anschlagsscheibe (27) aufliegen (Fig.2a und 2d).
13. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb
der Scheibe bzw. der zueinander komplementären Scheiben, dh. entgegengesetzt der'Richtung
der Federvorspannung der Zungen, mit dieser bzw. diesen Scheibe(n) ein rotationssymmetrischer
Topf (161) verbunden ist, dessen Mantelfläche die Scheiben nach oben überragt, in
der Höhe der Nasen auf den Zungenköpfen einen Durchmesser hat, der größer ist als
derjenige des durch die Außenfläche der Zungenköpfe (164, 165) in ihrer Ruhelage gebildeten
Rotationskörpers bzw. Zylinders in der Höhe der Fußlinien der Nasen (166, 167), und
einen nach innen vorspringenden Nasenring (162, 163) enthält, sowie daß die Nasen
(168, 169) als auf der Außenfläche der Zungenköpfe (164, 165) parallel zu einem Kreisumfang
angeordneten Prismen vorzugsweise einstückig angebracht sind und mit ihrer Oberkantenfläche
auf der unteren Fläche des Nasenrings (163) aufliegen (Fig.4a bis 4d).
14. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß rotationssymmetrisch
mit einem Spaltabstand um die Scheibe bzw. die zueinander komplementären Scheiben
eine Mantelfläche ortsfest angeordnet ist, die in der Höhe der Nasen auf den Zungenköpfen
einen Durchresser hat, der größer ist als derjenige des durch die Außenfläche der
Zungenköpfe in ihrer Ruhelage gebildeten Rotationskörpers bzw. Zylinders in der Höhe
der Fußlinien der Nasen, und einen nach innen vorspringenden Nasenring enthält, sowie
daß die Nasen als auf der Außenfläche der Zungeköpfe parallel zu einem Kreisumfang
angeordnete Prismen vorzugsweise einstückig angebracht sind und mit ihrer Oberkantenfläche
auf der unteren Fläche des Nasenrings gleitend aufliegen.
15. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zungen mit ihren Köpfen in ihrer Ausgangslage vor dem Zusammenbau des Programmträgers
mindestens annähernd eine Kegelstumpf-Mantelfläche (52, 56 in Fig.2b und 2c) bilden,
deren imaginäre Spitze (53, 59) oberhalb bzw. unterhalb der vorzugsweise ebenen Ruhe-Kreisringflächen
(55, 58) liegt.
16. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hebel (71 in Fig.1) und/oder das Bauelement (74) in Wirkverbindung von der oberen
bzw. unteren Kreisringfläche und/ -/oder der inneren Mantelfläche und/oder der äusseren
Mantelfläche beaufschlagt wird.
17. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch seine Kombination
mit einem zusätzlichen Programmträger auf der gleichen Achse mit vorzugsweise kleinerem
Außendurchmesser der Scheibe(n) und einer zusätzlichen Innenhohlwelle für die Lagerung
des zweiten Wirkverbindungs-Elements, wobei der Hebel und/oder das Bauelement für
den ersten Programmträger von der äußeren Mantelfläche und/oder der unteren Kreisringfläche
und/oder der oberen Kreisringfläche einerseits und der Hebel und/oder das Bauelement
für den zweiten Programmträger von der Innen-Mantelfläche und/oder der Außenfläche
und/oder der oberen Kreisringfläche andererseits beaufschlagt wird.
18. Programmträger nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nabe und/oder die Zungen und/oder die Köpfe und/oder die Nasen aus einem thermoplastischen
Werkstoff einstückig geformt sind.