DE1095559B

DE1095559B - Counter

Info

Publication number: DE1095559B
Application number: DEE15343A
Authority: DE
Inventors: Henry Eric Greenhow
Original assignee: English Numbering Machines Ltd
Current assignee: English Numbering Machines Ltd
Priority date: 1957-12-09
Filing date: 1958-02-10
Publication date: 1960-12-22

Description

Zählvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Zählvorrichtung, die mittels einer für jeden Zählvorgang um einen vorbestimmten Winkel hin- und herdrehbaren Antriebswelle betätigbar ist, und deren Einerzahlenrad, dessen Zahlen der niedrigsten Stelle entsprechen, einen Mechanismus zum Antreiben der Zählvorrichtung ganz oder teilweise umschließt, und mit einem Antriebsmechanismus aus drei mit axialer Ratschverzahnung versehenen Schalträdern, die gleichachsig miteinander und mit der Antriebswelle angeordnet sind und von denen zwei drehbar und axial zu der Antriebswelle verschiebbar sind, und Federmittel vorgesehen sind, um die benachbarten Zähne der Schalträder in gegenseitigem Eingriff zu halten.Counting device The invention relates to a counting device, which can be rotated back and forth by a predetermined angle for each counting process Drive shaft can be actuated, and its one-number wheel, whose numbers are the lowest Place correspond to a mechanism for driving the counting device in whole or in partially enclosing, and with a drive mechanism of three with axial ratchet teeth provided ratchet wheels that are coaxial with each other and with the drive shaft are arranged and two of which are rotatable and axially displaceable to the drive shaft are, and spring means are provided to the adjacent teeth of the ratchet wheels to keep in mutual engagement.

Bei den bekannten Zählvorrichtungen dieser Art, bei welchen das Einerzahlenrad den Antriebsmechanismus der Zählvorrichtung umschließt, ist dieser Mechanismus aus einer großen Anzahl von sehr kleinen Bestandteilen zusammengesetzt, deren Herstellung und Zusammenbau einer Massenfertigung hinderlich sind.In the known counting devices of this type, in which the one-number wheel encloses the drive mechanism of the counting device, this mechanism is off composed of a large number of very small components, their manufacture and assembly are a hindrance to mass production.

Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten und sieht zu diesem Zwecke vor, daß die drei Schalträder auch gleichachsig mit dem Einerrad sind, mit dem das mittlere Schaltrad so verkeilt ist, daß es axial verschiebbar, jedoch gegenüber dem Einerrad nicht drehbar ist, und daß ein Anschlag vorgesehen ist, der die axiale Bewegung des die Bewegung der Antriebswelle übertragenden Schaltrades auf wenig mehr als die einfache Zahnhöhe und wesentlich weniger als die doppelte Zahnhöhe begrenzt. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Antriebsmechanismus aus verhältnismäßig wenigen Bestandteilen, die verhältnismäßig große Abmessungen haben, bestehen kann, so daß die Herstellung und der Zusammenbau wesentlich erleichtert wird. Ferner wird durch den gemäß der Erfindung vorgesehenen Anschlag, der die axiale Bewegung des die Bewegung der Antriebswelle übertragenden Schaltrades auf wenig mehr als die einfache Zahnhöhe und wesentlich weniger als die doppelte Zahnhöhe begrenzt, die Gefahr vermieden, daß insbesondere bei hohen Drehzahlen infolge der Massenträgheit des Einerrades Zählfehler unterlaufen.The invention avoids and addresses these difficulties Purposes that the three ratchet wheels are also coaxial with the unicycle, with which the middle ratchet is wedged so that it is axially displaceable, but opposite the one wheel is not rotatable, and that a stop is provided which the axial Movement of the ratchet wheel transmitting the movement of the drive shaft to little more than the single tooth height and significantly less than double the tooth height limited. Through this training it is achieved that the drive mechanism from relatively few components that have relatively large dimensions, can exist, so that the manufacture and assembly is much easier will. Furthermore, by the stop provided according to the invention, which the axial Movement of the ratchet wheel transmitting the movement of the drive shaft to little more than the single tooth height and significantly less than double the tooth height limited, avoided the risk that especially at high speeds as a result of Inertia of the single wheel made counting errors.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung kann die Zählvorrichtung so ausgebildet werden, daß der Anschlag durch einen Teil des Gehäuses, Rahmens od. dgl. der Zählvorrichtung gebildet wird. Der Anschlag kann jedoch auch auf der Antriebswelle vorgesehen sein. Ferner sieht die Erfindung eine Ausführung vor, bei welcher das Einerrad einen die drei Schalträder umgebenden ringförmigen Kranz aufweist, der eine innenliegende Aussparung besitzt, in die ein Fortsatz des zweiten Schaltrades eingreift, wobei der Fortsatz in der Aussparung in axialer Richtung bewegbar ist. Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.According to an advantageous embodiment of the invention, the counting device be designed so that the stop od by part of the housing, frame. Like. The counting device is formed. However, the stop can also be on the drive shaft be provided. Furthermore, the invention provides an embodiment in which the One wheel has an annular ring surrounding the three ratchet wheels, which has an internal recess into which an extension of the second ratchet wheel engages, wherein the extension is movable in the recess in the axial direction. The invention is illustrated below with reference to the drawing using an exemplary embodiment explained.

Fig. 1 ist eine teilweise als Schnitt und teilweise weggebrochen gezeichnete Ansicht einer mit einem Schaltradmechanismus ausgerüsteten Zählvorrichtung; Fig.2 ist eine teilweise als Schnitt und teilweise weggebrochen gezeichnete Ansicht, die den Schaltradtnechanismus der Vorrichtung nach Fig.1 in einer Stellung zeigt, die dem Beginn oder dem Ende eines Arbeitsspiels entspricht; Fig.3 ähnelt Fig.2, zeigt jedoch den Schaltradmechanismus in derjenigen Stellung, die er kurz vor der Beendigung einer Arbeitsbewegung der Schalträder einnimmt; Fig.4 ähnelt Fig.3, zeigt jedoch den Schaltradmechanismus in seiner Stellung kurz vor der Beendigung einer Rückwärtsbewegung der Schalträder; Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung der Zählvorrichtung.Fig. 1 is a partially sectioned and partially broken away View of a counting device equipped with a ratchet mechanism; Fig. 2 FIG. 13 is a view, partially in section and partially broken away, showing FIG shows the ratchet mechanism of the device according to Figure 1 in a position which corresponds to the beginning or the end of a work cycle; Fig.3 is similar to Fig.2, shows however, the ratchet mechanism in the position that it was about to terminate assumes a working movement of the ratchet wheels; Fig.4 is similar to Fig.3, but shows the ratchet mechanism in its position just before the completion of a reverse movement the ratchet wheels; Fig. 5 is a perspective view of the counting device.

Das Einerrad 1, das auf seiner Umfangsfläche mit Zahlen versehen ist, besitzt eine Bohrung mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten axialenSchlitzen 2. An einem Fortsatz 8 des Gehäuses 3 ist ein ortsfestes erstes Schaltrad 4 befestigt, in dessen vordere Stirnfläche in gleichmäßigen Abständen verteilte Schaltzähne 5 eingeschnitten sind. Zu dem feststehenden Schaltrad 4 paßt ein mittleres bzw. zweites Schaltrad 6, das an seinem Umfang Fortsätze 7 trägt, die so geformt und angeordnet sind, daß sie mit Gleitsitz in die axialen Schlitze 2 des Einerrades 1 passen. An beiden Stirnflächen des mittleren Schaltrades 6 sind Sätze von in gleichmäßigen Abständen verteilten Schaltzähnen 11 und 12 ausgebildet; der Satz von Zähnen 11 paßt zu den Zähnen 5 des feststehenden Schaltrades 4, während der andere Satz von Zähnen 12 zu den in gleichen Abständen angeordneten Schaltzähnen 13 paßt, die an einer Stirnfläche eines zum Antreiben dienenden dritten Schaltrades 14 ausgebildet sind. Dieses antreibende Schaltrad 14 weist eine Nabe 15 auf, die als Lager für das mittlere Schaltrad 6 wirkt. Die Antriehswelle 16 wird gegen ,axiale Bewegungen in beiden Richtungen durch Vorsteckringe 24 gesichert, die in entsprechende Nuten 25- der Welle 16 eingreifen. In die Welle 16 ist ein Stift 18 eingesetzt, dessen Lage durch eine schlitzähnliche @ Aussparung 18a bestimmt wird, die in der Bohrung des antreibenden Schaltrades 14 angebracht ist. Das offene Ende des Gehäuses 3 ist mittels einerDeckplatte21 verschlossen, und die Breite des Spaltes 23 zwischen der Innenfläche der Deckplatte 21 und der Rückseite des antreibenden Schaltrades 14 ist so bemessen, daß sie etwas größer ist als die Tiefe der einzelnen Schaltzähne, jedoch erheblich geringer als die doppelte Tiefe eines Schaltzahns. In diesem Spalt ist eine Feder 22, welche die Zähne der drei Schalträder in gegenseitigem Eingriff hält, so angeordnet, daß die wirksame Breite des Spaltes 23 nicht verringert wird. Der Zählmechanismus besitzt zwei Anschläge 26 und 27, die an dem Gehäuse 3 angebracht sind; in Fig. 1 ist von diesen Anschlägen nur der eine Anschlag 26 sichtbar; die Anschläge arbeiten mit einem in die Welle 16 eingesetzten Stift 30 so zusammen, daß sie die Drehbewegung der Welle auf einen Kreisbogen von 36° zuzüglich eines betriebsmäßigen Spiels begrenzen. Ferner ist eine Feder 31 vorgesehen, um die Welle 16 nach jeder Betätigung derselben in ihre Ausgangslage zurückzuführen. Wenn man die Anschläge 26 und 27, den Stift 30 und die Feder 31 fortläßt, kann man den Zählmechanismus für eine kontinuierliche Drehbewegung benutzen, wobei jeder Stellenwert durch den Schaltradmechanismus weitergeschaltet wird.The one-wheel 1, which is provided with numbers on its circumferential surface, has a bore with evenly spaced axial slots 2. A fixed first indexing wheel 4 is attached to an extension 8 of the housing 3, and indexing teeth 5 distributed at equal intervals are cut into its front face are. A middle or second ratchet wheel 6, which carries extensions 7 on its periphery, which are shaped and arranged in such a way that they fit with a sliding fit into the axial slots 2 of the single wheel 1, fits to the stationary ratchet wheel 4. On both end faces of the middle ratchet 6, sets of evenly spaced shift teeth 11 and 12 are formed; the set of teeth 11 mate with the teeth 5 of the fixed ratchet 4, while the other set of teeth 12 mate with the equally spaced ratchet teeth 13 formed on an end face of a third ratchet 14 used for driving. This driving ratchet wheel 14 has a hub 15 which acts as a bearing for the middle ratchet wheel 6. The drive shaft 16 is secured against axial movements in both directions by means of locking rings 24 which engage in corresponding grooves 25 of the shaft 16. A pin 18 is inserted into the shaft 16, the position of which is determined by a slot-like recess 18a which is made in the bore of the driving ratchet wheel 14. The open end of the housing 3 is closed by means of a cover plate 21, and the width of the gap 23 between the inner surface of the cover plate 21 and the rear of the driving ratchet wheel 14 is so dimensioned that it is somewhat greater than the depth of the individual ratchet teeth, but considerably less than twice the depth of a ratchet tooth. In this gap, a spring 22, which keeps the teeth of the three switching wheels in mutual engagement, is arranged so that the effective width of the gap 23 is not reduced. The counting mechanism has two stops 26 and 27 which are attached to the housing 3; In Fig. 1 of these stops only one stop 26 is visible; the stops work together with a pin 30 inserted into the shaft 16 in such a way that they limit the rotational movement of the shaft to an arc of 36 ° plus an operational play. Furthermore, a spring 31 is provided in order to return the shaft 16 to its starting position after each actuation of the same. If the stops 26 and 27, the pin 30 and the spring 31 are omitted, the counting mechanism can be used for a continuous rotary movement, each value being indexed by the ratchet mechanism.

jede Drehbewegung der Antriebswelle 16 wird durch den Stift 18 auf das Antriebsschaltrad 14 übertragen, dessen Zähne 13 in das mittlere Schaltrad 6 eingreifen und somit dem Einerrad 1 unter Vermittlung durch die Fortsätze 7 am Umfang des mittleren Schaltrades eine Drehbewegung erteilen. `\7ährend der Drehbewegung der Antriebswelle 16 gleiten die Zähne 11 des mittleren Schaltrades 6 auf den mit ihnen zusammenarbeitenden Zähnen 5 des feststehenden Schaltrades 4 gemäß Fig. 1 nach oben und erteilen hierbei dem mittleren Schaltrad 6 und dem Antriebsschaltrad 14 eine axiale Bewegung, deren Länge gleich der Tiefe eines Schaltzahns ist; diese Bewegung wird durch die Verbindung zwischen der Antriebswelle 16 und dem Antriebsschaltrad 14 entsprechend der Größe des Spaltes zwischen der Deckplatte 21 und der Rückseite des Antriebsschaltrades 14 zugelassen. Am Ende der Drehbewegung der Antriebswelle 16 werden die Schaltradzähne durch die Spannung der Feder 22, die die drei Schalträder gegeneinander drückt, wieder in gegenseitigen Eingriff gebracht.any rotational movement of the drive shaft 16 is triggered by the pin 18 the drive ratchet 14, whose teeth 13 are transferred to the middle ratchet 6 intervene and thus the Einerrad 1 mediated by the extensions 7 on the circumference rotate the middle ratchet wheel. `\ 7during the turning movement the drive shaft 16, the teeth 11 of the middle ratchet 6 slide on the with teeth 5 of the fixed ratchet wheel 4 cooperating with them according to FIG. 1 up and give the middle ratchet 6 and the drive ratchet 14 shows an axial movement, the length of which is equal to the depth of a ratchet tooth; these Movement is provided by the connection between the drive shaft 16 and the ratchet drive 14 according to the size of the gap between the cover plate 21 and the rear of the drive ratchet 14 allowed. At the end of the rotation of the drive shaft 16 are the ratchet teeth by the tension of the spring 22, which the three ratchet gears presses against each other, brought into mutual engagement again.

Die Antriehswelle 16 kann in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden. um sie in ihre Ausgangsstellung zurückzuführen; dies geschieht mit Hilfe der Feder 31, deren Spannung'@usreicht, um die Spannung der Feder 22 zu überwinden. Wenn es gewünscht wird, kann man jedoch die Feder 31 fortlassen und das Zurückführen der Welle 16 in ihre Ausgangslage durch außenliegende mechanische Mittel bewirken. Während der Rückbewegung wird das mittlere Schaltrad 6 durch die Zähne 5 des feststehenden Schaltrades 4 daran gehindert, sich zurückzudrehen. Das Antriebsschaltrad 14 ist mit der Antriebswelle 16 durch den Stift 18 verbunden, und seine Schaltzähne 13 gleiten auf den damit zusammenarbeitenden Zähnen 12 des mittleren Schaltrades 6 nach rechts gemäß Fig. 1, bis die ursprüngliche Lage der Antriebswelle erreicht ist; in diesem Zeitpunkt werden die Zähne 13 und 12 des Antriebsschaltrades 14 bzw. des mittleren Schaltrades 6 durch den Druck der Feder 22 wieder in Eingriff miteinander gebracht.The drive shaft 16 can be rotated in the opposite direction will. to return them to their original position; this is done with help the spring 31, the tension of which is sufficient to overcome the tension of the spring 22. However, if desired, one can omit the spring 31 and return it cause the shaft 16 in its starting position by external mechanical means. During the return movement, the middle ratchet 6 is fixed by the teeth 5 of the Ratchet 4 prevented from turning back. The drive ratchet 14 is connected to the drive shaft 16 by the pin 18, and its shift teeth 13 slide on the cooperating teeth 12 of the central ratchet wheel 6 to the right according to FIG. 1 until the original position of the drive shaft is reached is; At this point in time the teeth 13 and 12 of the drive ratchet 14 or of the middle ratchet wheel 6 again into engagement with one another by the pressure of the spring 22 brought.

Man erkennt, daß es dann, wenn das Einerrad 1 eine zu große Drehbewegung ausführen sollte, erforderlich wäre, daß sich das mittlere Schaltrad 6 weiterdreht, als es der ihm durch das Antriebsschaltrad 14 erteilten Bewegung entspricht. Die Zähne des mittleren Schaltrades 6 würden dann gleichzeitig über die höchsten Stellen der Zähne sowohl des Antriebsschaltrades 14 als auch des feststehenden Schaltrades 4 hinweggleiten müssen und so dem Antriebsschaltrad 14 eine axiale Bewegung zu erteilen haben, deren Ausmaß mindestens der doppelten Tiefe eines Schaltzahns entspricht. Da diese Strecke größer ist als der vorgesehene Spalt 23, würde das mittlere Schaltrad 6 axial zwischen dem feststehenden Schaltrad 4 und dein Antriebsschaltrad 14 verriegelt, bevor es eine Drehbewegung über einen Winkel von 72° zurückgelegt haben kann. jede Bewegungsenergie, die dein mittleren Schaltrad 5 und dem Einerrad 1 gesondert mitgeteilt worden ist, wird somit beseitigt, bevor eine zu weitgehende Bewegung, die eineDoppelzählung veranlassen könnte, stattgefunden hat.It can be seen that it happens when the wheel 1 is too large a rotational movement should perform, it would be necessary that the middle ratchet 6 continues to rotate, than it corresponds to the movement given to it by the drive ratchet 14. the Teeth of the middle ratchet wheel 6 would then be over the highest points at the same time the teeth of both the drive ratchet 14 and the stationary ratchet 4 must slide away and so give the drive ratchet 14 an axial movement the extent of which corresponds to at least twice the depth of a ratchet tooth. Since this distance is greater than the intended gap 23, the middle ratchet wheel 6 locked axially between the stationary ratchet 4 and your drive ratchet 14, before it can rotate through an angle of 72 °. every Kinetic energy that is communicated to your middle ratchet wheel 5 and the unicorn wheel 1 separately is thus eliminated before an excessive movement that causes a double count could cause has taken place.

Claims

PATE NTANJPRUCHE = 1. Counting device which can be actuated by means of a drive shaft which can be rotated back and forth by a predetermined angle for each counting process, and whose one-number wheel, whose numbers correspond to the lowest digit, completely or partially encloses a mechanism for driving the counting device, and with a Drive mechanism of three ratchet teeth provided with axial ratchet, which are coaxially arranged with each other and with the drive shaft and two of which are rotatable and axially displaceable to the drive shaft, and spring means are provided to keep the adjacent teeth of the ratchet wheels in mutual engagement, thereby characterized in that the three ratchet wheels (4, 6, 14) are also coaxial with the unicorn (1), with which the middle ratchet wheel (6) is wedged so that it is axially displaceable, but not rotatable relative to your unicorn (1) , and that a stop (21) is provided which the axial movement of the movement de The ratchet wheel (14) transmitting the drive shaft (16) is limited to little more than the single tooth height and significantly less than twice the tooth height.

2. Counting device according to claim 1, characterized in that the stop through Part of the housing, frame or the like of the counting device is formed.

3. Counting device according to claim 1, characterized in that the stop on the Drive shaft (16) is provided.

4. Counting device according to claim 1 to 3, characterized in that the one-wheel (1) one of the three ratchet wheels (4, 6, 14) surrounding the ring-shaped rim, which has an internal recess (2), in which an extension (1) of the second ratchet wheel (6) engages, wherein the continuation set (1) in the recess (2) can be moved in the axial direction. Into consideration Drawn pamphlets: British Patent Nos. 697 257, 735 443.