[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Null- oder Rückstelleinrichtung für Rollenzählwerke
und zwar betreffend eine Einrichtung zur Nullstellung bei Zählwerken mit addierenden
Zählerweise und zur Rückstellung bei Zählern mit subtrahierender Zählweise, welche
zur Summenzählung oder als Vorwählzähler mit Signaleinrichtungen zur Steuerung von
Vorgängen benutzbar sind.
[0002] Bei bekannten Zählwerken mit Null- oder Rückstelleinrichtungen werden, soweit diese
durch Tasten manuell oder auch durch zugeordnete Rückstellmagnete zu bestätigen sind,
die Schalttriebe während dem Rückstellvorgang aus dem Eingriff mit den Zahlenrollen
ausgehoben. Hierfür sind die Schalttriebe auf einer gemeinsamen Welle mittels Triebbrücke
ausschwenkbar gelagert. Zur manuellen Betätigung dient eine schiebeartig ausgebildete
Taste, welche in folgerichtiger Funktion erst die Schalttriebe ausschwenkt, um danach
die mit Herzkurven versehenen Zahlenrollen mittels Rückstellrechen auf Null oder die
eingestellten Zahlenwerte zurückzustellen.
[0003] Weiter ist es bekannt, die Triebaushebung und das Einschwenken des Rückstellrechens
zwangsläufig zu gestalten, um die folgerichtige Funktion unabhängig von Feder- und
Friktionskraft sicherzustellen und dadurch eine hohe Funktionssicherheit zu gewährleisten.
Hierzu ist entsprechend der DE-PS 29 00 415 ein Schwenkteil mit einem S-Kurvenschlitz
für die zwangsläufige Betätigung der Triebwelle und einer gabelförmigen Ausnehmung
zur folgerichtigen Einwirkung auf den Mitnehmerstift des Rückstellrechens ortsfest
im Gestell gelagert, welches einerseits manuell mittels Taste oder andererseits über
einen Übertragungshebel elektromagnetisch betätigbar ist.
[0004] Zur kostengünstigen Herstellung solcher vornehmlich auch elektromagnetisch rückstellbarer
Zähler sind die Anrichtmittel für die ausgehobenen Schalttriebe einstückig mit dem
in Kunststoff gefertigten Gestell verbunden, wobei es nachteilig ist, daß die zur
sicheren Anrichtfunktion erforderliche Elastizität der Anrichtmittel die Kunststoffauswahl
für das Gestell einschränkt und dieses dadurch unstabil ist.
[0005] Nachteilig ist ferner, daß beim Aus- und Einschwenken der Schalttriebe während des
Rückstellvorgangs, diese frei beweglich sind und sich gelegentlich auch verdrehen,
wodurch eine fehlerhafte Rückstellung verursacht wird. Diese Rückstellfehler treten
oft nach längerer Betriebszeit und bei automatischer Rückstellung auf, wenn beispielsweise
durch Schmiermittelwanderung und/oder Verschmutzung der Triebzahnung, die Schalttriebe
an den Anrichtmitteln haften.
[0006] Es ist nun Aufgabe der Erfindung an Null- oder Rückstelleinrichtungen, die durch
Taste manuell und/oder mittels eingebauten Rückstellmagneten elektromechanisch oder
auch automatisch betätigbar sind, diese vorgeschilderten Mängel und Unsicherheiten
mit wenig Aufwand zu verbessern.
[0007] Diese Aufgabe wird bei einer Null- oder Rückstelleinrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 gemäß der Erfindung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 genannten Maßnahmen gelöst. Hierbei schwenkt ein auf gleicher Welle zusammen mit
Rückstellrechen und Triebbrücke gelagerter Triebanrichtrechen unter Wirkung einer
Feder nach beginnender Rückstellbetätigung gegen die noch im Eingriff befindlichen
Schalttriebe. Zusammen mit den zur Rückstellung aushebenden Schalttrieben schwenkt
dieser Triebanrichtrechen bei ständigem Anrichten der Schalttriebe mit, bis er bei
Rückführung der Null- oder Rückstelleinrichtung nach beendeter Rückstellung, kurz
vor erreichter Grundstellung bei wieder in Eingriff befindlichen Schalttrieben abhebt
um diese freizugeben.
[0008] Eine Nullstelleinrichtung gemäß der Erfindung ist als bevorzugtes Ausführungsbeispiel
in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben und zwar zeigen:
F i g. 1 eine Null- bzw. Rückstelleinrichtung in Grundstellung,
F i g. 2 die Null- bzw. Rückstelleinrichtung in Zwischenstellung mit an geschwenkter
Schalttriebanrichtung bei noch im Eingriff befindlichen Schalttrieben,
F i g. 3 die Null- bzw. Rückstelleinrichtung bei vollständig gedrücktem Rückstellschieber,
F i g. 4 die Null- bzw. Rückstelleinrichtung bei teilweise wieder zurückgeführtem
Rückstellschieber und
F i g. 5 eine Seitenansicht zur Darstellung der Anordnung und Lagerung der erfindungsgemäß
ausgebildeten Bauteile.
[0009] In Fig. 1 sind die wesentlichen Bauteile einer erfindungsgemäßen Rückstelleinrichtung
in der Grundstellung dargestellt. Hierbei ist in den Führungen 1 und 2 des Gestells
3 der Rückstellschieber 4 geführt, welcher an den beidseitigen Schieberteilen 5 und
6 Steuerzapfen aufweist, die in keinem funktionellen Zusammenhang mit der Erfindung
stehen und hier nicht näher erläutert sind. Der Rückstellschieber 4 liegt mit der
Unterkante 7 an dem bogenförmigen Schwenkteil 8 an, welches im Lagerpunkt 9 ortsfest
im Gestell 3 gelagert ist.
[0010] Durch den in den Kupplungsschlitz 10 eingreifenden Kupplungsstift 11 des Übertragungshebels
12 und der vorgespannten Drehfeder 13 wird das Schwenkteil 8 in Grundstellung gehalten.
Diese Drehfeder 13 stützt sich an der Gestellanlage 14 ab und greift vorgespannt hinter
den Kupplungsstift 15 des auf der Welle 16 gelagerten Übertragungshebels 12. In diesen
Kupplungsstift 15 ist auch der Tauchanker 17 in dessen Querbohrung 18 eingehängt,
welcher bei erregter Magnetspule 19 die Rückstellung des Zählwerks elektromechanisch
bewirkt. Die Drehfeder 13 spannt sich dadurch weiter vor und bewegt nach beendeter
Rückstellung den Übertragungshebel 12 einschließlich dem damit gekuppelten Schwenkteil
8 in die Grundstellung zurück.
[0011] Am Übertragungshebel 12 ist außerdem ein Nocken 20 angeformt, an dessen Flanke 21
sich ein auf der Welle 22 gelagerter und durch die Drehfeder 23 in Richtung der Schalttriebe
24 angefederte Triebanrichtrechen 25 mittels Nocken 26 abstützt. Der Triebanrichtrechen
25 ist dadurch in Grundstellung von den im Eingriff mit den Zahlenrollen 27 befindlichen
Schalttrieben 24 abgehoben, damit diese während des Zählbetriebs ungestört drehbar
sind.
[0012] Zum Ausheben der Schalttriebe 24 während des Rückstellvorgangs, lagert dessen Welle
28 in der Schalttriebbrücke 29, die ihrerseits auf der Welle 22 schwenkbar gelagert
ist. Bei der in Fig. 1 dargestellten Grundstellung befindet sich das Schenkteil 8
unter Wirkung der Drehfeder 13 und dem Übertragungshebel 12 in der oberen Stellung.
Die Welle 28 wird vom Ende des S-förmigen Kurvenschlitzes 30 des Schwenkteils 8 an
den Gestellanschläg 31 anliegend gehalten, um den Eingriff der hierauf gelagerten
Schalttriebe 24 mit den auf der Welle 32 lagernden Zahlenrollen, sicherzustellen.
[0013] Der auf der Welle 22 schwenkbar gelagerte Rückstellrechen 33 mit ovalem Mitnehmerstift
34 befindet sich in Ausgangsstellung, die er durch die Mitnehmerkante 35 erreicht.
Zur Rastung in dieser Stellung enthält der Rückstellrechen 33 auf der Antriebsseite
eine Nabe 36 mit jeweils zwei gegenüberliegenden Rastflächen 37 und 38, auf die zwei
Schenkel 39 und 40 der Feder 41 rastend einwirken.Befestigt ist diese Feder 41 in
ihrer Öse auf der Nabe 42 am Übertragungshebel 12, welcher auf der Welle 16 lagert.
[0014] Eine erste Zwischenstellung während des Rückstellvorgangs zeigt die Fig. 2, wobei
nach kurzem Betätigungsweg der Übertragungshebel 12 entsprechend verschwenkt ist.
Die Flanke 21 am Nocken 20 des Übertragungshebels 12 wird mitbewegt und dadurch der
Nocken 26 am Triebanrichtrechen 25 freigegeben. Hierdurch verschwenkt der Triebanrichtrechen
25 unter Wirkung der Drehfeder 23 bis an die noch im Eingriff mit den Zahlenrollen
27 befindlichen Schalttrieben 24. Damit der Rückstellrechen 33 in der Anfangsphase
der Betätigung stehen bleibt, obwohl das Schwenkteil 8 bereits bis zum beginnenden
Ausheben der Schalttriebe 24 verschwenkt ist, besitzt die einstückig am Rückstellrechen
33 angeformte Nabe 36 gegenüberliegende Rastflächen 37, auf welche Federschenkel 39
und 40 der Rastfeder 41 rastend wirken. Dadurch ist sichergestellt, daß die Schalttriebe
24 ab beginnendem Ausheben der Rückstellung bereits angerichtet gehalten werden.
[0015] Die Fig. 3 zeigt nun die erfindungsgemäße Rückstelleinrichtung bei vollständig betätigtem
Rückstellschieber 4, wobei der Übertragungshebel 12 vollständig verschwenkt ist. Durch
den Kupplungsstift 11 des übertragungshebels 12, welcher in den Kupplungsschlitz 10
eingreift, ist das Schwenkteil 8 um den Lagerpunkt 9 mitverschwenkt. Infolge der Stufe
im S-förmigen Kurvenschlitz 30 des Schwenkteils 8, ist die Welle 28 mit den darauf
gelagerten Schalttrieben 24 ausgehoben, wobei dieselbe (28) am Federarm 47 anschlägt,
welcher zum Toleranzausgleich ausfedert. Die Schaltbetriebe 24 ständig anrichtend,
ist auch der Triebanrichtrechen 25 mit ausgehoben, bis dieser mittels Anschlagnase
44 an der Welle 16 anstößt. Diese einstückig mit dem Anrichtrechen 25 verbundene Anschlagnase
unterstützt, die durch die Drehfeder 23 wirksame Anrichtwirkung in der Endlage bei
betätigter Rückstelleinrichtung. Außerdem verhindert diese Anschlagnase 44, daß der
Triebanrichtrechen 25 bei elektromagnetischer Rückstellbetätigung auspendelt.
[0016] Zusammenwirkend mit dem ovalen Mitnehmerstift 34 hat in der Darstellung in Fig. 3
die Mitnehmerflanke 43 des Schwenkteils 8, den auf der Welle 22 gelagerten Rückstellrechen
33 mitgenommen, wodurch dessen Kurvenhebel 45 auf die einstückig an den Zahlenrollen
27 angeformten Herzkurven 46 einwirken und diese rückstellen. Bei elektromagnetischer
Betätigung der Rückstelleinrichtung wirkt der Antrieb vom Tauchanker 17 des Magneten
19, dem Übertragungshebel 12 und dessen Kupplungsstift 11. Zur Dämpfung und zum Ausgleich
von Toic-anzen innerhalb der Zähler- und Magnetteile, ist die Doppelfeder 48 im Einwirkungsbereich
mit durch den Anschlag begrenztem Federweg, einstückig mit dem Schwenkteil 8 verbunden.
[0017] Die Fig. 4 zeigt die Rückstelleinrichtung bei teilweise wieder zurückgeführtem Rückstellschieber
nach beendetem Rückstellvorgang. Durch teilweise Rückführung des Rückstellschiebers
4, befindet sich die Schalttriebwelle 28 wieder am Beginn der Stufe des S-förmigen
Kurvenschlitzes 30 und die Schalttriebe 24 sind bereits wieder in Eingriff mit den
Zahlenrollen 27. Der während dem Einfahrvorgang ständig die Schalttriebe 24 anrichtend
haltende Triebanrichtrechen 25,liegt noch durch die Drehfeder 23 angefedert an den
Schalttrieben 24. Unter Wirkung beider Schenkel 39, 40 der Rastfeder 41 auf die an
der Nabe 36 des Rückstellrechens 33 angeformten gegenüberliegenden Rastflächen 38,
bleibt dieser in der Rückstellung gehalten. Dadurch werden auch die Zahlenrollen 27
fixiert, bis durch den weiter zurückgehenden Rückstellschieber 4 und das dadurch auch
zurück schwenkende Schwenkteil 8 auf den Rückstellrechen 33 einwirkt. Dazu greift
die Mitnehmerkante 35 des Schwenkteils 8 am ovalen Mitnehmerstift 34 des Rückstellrechens
33 an, um diesen in die Grundstellung zu schwenken. Diese Rückführung bewirkt die
Drehfeder 13 am Übertragungshebel 12 bei Betätigung durch den Rückstellschieber und
durch den Rückstellmagneten. Erst kurz bevor die Grundstellung entsprechend Fig. 1
wieder erreicht ist, trifft die Flanke 21 des Nocken 20 auf den Nocken 26 des Triebanrichtrechens
25 und verschwenkt diesen ebenfalls in die Grundstellung, damit die mit den Zahlenrollen
27 in Eingriff befindlichen Schalttriebe 24 für den Zählbetrieb frei laufen.
[0018] Durch diese erfindungsgemäße Lösung werden in folgerichtiger Funktion sichergestellt,
daß die während des Rückstellvorgangs außer Eingriff mit den Zahlenrollen 32 gehobenen
Schalttriebe 24 bis zum Wiedereingriff anrichtend gehalten werden, was die Funktionssicherheit
insbesonders bei elektromagnetisch automatisch betätigten Null- bzw. Rückstelleinrichtungen
wesentlich erhöht.
[0019] Schließlich zeigt die Fig. 5 in Seitenansicht die Anordnung und Lagerung der erfindungsgemäßen
ausgebildeten Bauteile. Dabei dient die Welle 22 zur Lagerung des Triebanrichtrechens
25 zwischen den Lageraugen der bereits darauf lagernden Schalttriebbrücke 29 und dem
Rückstellrechen 33. Durch die aneinanderanlaufenden Naben der auf der Welle 22 jeweils
mittels Lageraugen gelagerten Teile, ist die für die Funktionssicherheit wichtige
Position dieser Teile zueinander und zu den Zahlenrollen 27 und den in dieser Fig.
5 nicht dargestellten Schalttrieben 24 sichergestellt.
[0020] Erkennbar ist auch die Lagerung des Übertragungshebels 12 mit Nocken 20 und dessen
Flanke 21, die zur Betätigung des Triebanrichtrechens 25 hinter dessen Nocken 26 greift.
Auf der langen Nabe des Übertragungshebels 12 lagert die Drehfeder 13. Während sich
das eine Ende der Drehfeder 13 am Gestellanschlag 14 abstützt, ist das andere Federende
am Kupplungsstift 15 des Übertragungshebels 12 unter Vorspannung eingehängt, wie in
anderen Figuren sichtbar. Außerdem ist in dieser Seitenansicht die Nabe 36 am Nullstellrechen
33, die damit zusammenwirkende Rastfeder 41 und die zu deren Lagerung am Übertragungshebel
12 angebildete Nabe 42 sichtbar.
1. Null- oder Rückstelleinrichtung für Rollenzählwerke, bei welchen die Zahlenrollen
mit Fortschalttrieben in Eingriff stehen und zur Betätigung der Triebaushebung und
des Rückstellrechens ein Schwenkteil dient, auf welches einerseits der Rückstellschieber
wirkt und / oder andererseits ein Übertragungshebel die Verbindung zum Zuganker eines
Rückstellmagneten herstellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungshebel (12)
einen Nocken (20) aufweist, welcher in der Grundstellung einen auf gleicher Welle
(22) zusammen mit Rückstellrechen (33) und Schalt-Triebbrücke (29) gelagerten und
angefederten Triebanrichtrechen (25) aushebend abstützt und dieser Nocken (20) den
Triebanrichtrechen (25) unmittelbar nach Betätigungsbeginn zur Rückstellung zum Anschwenken
unter Federwirkung an die noch in Eingriff befindlichen Schalttriebe (24) freigibt,
um diese (24) während des Aus- und Einfahrens dauernd anrichtend zu halten bis bei
der Rückführung der Rückstelleinrichtung nach beendeter Rückstellung die Schalttriebe
(24) wieder in Eingriff mit den Zahlenrollen (27) sind und der Nocken (20) kurz vor
erreichter Grundstellung den Triebanrichtrechen (25) wieder abhebt, wodurch die Schalttriebe
(24) für den Zählerbetrieb wieder frei sind.
2. Null- oder Rückstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
ineinander verschachtelt auf gemeinsamer Welle (22) gelagerten Schalt-Triebbrücke
(29), Rückstellrechen (33) und Anrichtrechen (25) jeweils Lageraugen aufweisen, die
an einer Seite aneinander unter einseitiger Federwirkung anlaufend eine exakte axiale
Festlegung dieser Bauteile zueinander sicherstellen, so daß alle funktionswichtigen
axialen Eingriffe, Überdeckungen und Abstände der Rückstellrechen (33), Triebanrichtrechen
(25), Zahlenrollen (27) und Schalttriebe (24) gewährleistet sind.
3. Null- oder Rückstelleinrichtung nach Anspruch 1, oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Triebanrichtrechen (25) an dem die beiden Lageraugen
verbindenden Steg einen einstückig damit verbundenen Anschlagnocken (44) aufweist,
welcher an einer parallelen Welle (16) anschlägt, um den Schwenkweg des durch die
ausgehobenen Schalttriebe (24) in Anrichtposition mit verschwenkten Triebanrichtrechen
(25) zu begrenzen.
4. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Triebanrichtrechen (25) für jeden Schalttrieb (24)
einstückig damit verbundene federnde Anrichtglieder aufweist, die als Abgleithilfe
bei ungünstiger Trieblage im anrichtend wirksamen Bereich nockenartig ausgebildet
sind.
5. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der zwischen den beiden Lageraugen des Triebanrichtrechens
(25) freien Welle (22) eine Drehfeder (23) lagert, deren Federende sich am Steg der
Schalttriebbrücke (29) abstützt, während das vorgespannte andere Federende (23) am
Steg des Triebanrichtrechens (25) angreifend, diesen zu den Schalttrieben (24) hin
federt.
6. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine einstückig am Rückstellrechen (33) angebildete Nabe
(36) beidseitig gegenüberliegende Anrichtflächen (37,38) aufweist, die mit einer auf
der parallelen Welle (16) gelagerten Formfeder (41) so zusammenwirkt, daß der Rückstellrechen
(33) in der Ausgangs- und in der Rückstellung rastet, wobei in der Rück- oder Nullstellung
die Zahlenrollen (27) unter Vorspannung anrichtend gehalten sind.
7. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß ein im Drehpunkt (9) ortsfest im Gestell (3) gelagertes
Schwenkteil (8) eine Mitnehmerausnhemung mit beidseitigen durch Hinterschneidung zum
Drehpunkt (9) hin öffnenden Flankenwinkeln für optimalen Übertragungswirkungsgrad
aufweist, die zusammenwirkend mit dem auf der gegenüberliegenden Welle (22) gelagerten
Nullstellrechen (33) und dessen ovalen Mitnehmerstift (34), insbesondere bei der nach
der Triebaushebung beginnenden Betätigung des Rückstellvorganges und bei der Rückführung
zur Überwindung durch die Formfeder (41) am Nullstellrechen (33) wirksamen Rastung
mittels Rückbringfeder (13) am Übertragungshebel (12) dient.
8. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dem im Gestell (3) gelagerten Schwenkteil (8) mit S-förmigem
Kurvenschlitz (30) für die Führung der Schalttriebwelle (28) am Ende des Kurvenanschlags
ein quer und einstückig angebildeter Federarm (47) als Toleranzausgleich zugeordnet
ist.
9. Null- oder Rückstelleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß an einem Kupplungsschlitz (10) des Schwenkteils zur Verbindung
mit einem Kupplungsstift (11) am übertragungshebel (12) im bei Betätigung wirksamen
Bereich eine einstückig angebildete Doppelfeder (48) zugeordnet ist, mit durch Anschlag
(49) begrenztem Federweg.