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Tastenwählvorrichtung zur motorischen richtungsveränderlichen Einstellung
eines Stellgliedes Bei Preisberechnungswaagen ist der Endpreis einmal durch das
Gewicht der aufgelegten Ware und zum anderen durch den Mengeneinheitspreis der Ware
bestimmt; der Endpreis kann nach vorangehender Einstellung des Mengeneinheitspreises
direkt von der Waage abgelesen werden. Für die Einstellung des Niengeneinheitspreises
bedient man sich etwa einer Optik, welche verschiedenen Skalen gegenüber einstellbar
ist. Die Einstellung dieser Optik gegenüber den verschiedenen, den einzelnen Mengeneinheitspreisen
zugeordneten Skalen erfolgte bisher auf rein mechanischem Wege; es wurden über Tasten
Gestänge betätigt, welche die Einstellung eines die Optik tragenden Stellgliedes
in die verschiedenen Stellungen bewirken. Derartige rein mechanische Systeme sind
sehr kompliziert und erfordern eine hohe und daher teuere Präzisionsarbeit.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, für Preisberechnungswaagen
ein elektromechanisches Einstellsystem zu schaffen, welches die Optik oder ein anderes
preisbestimmendes Organ von Preisberechnungswaagen betätigt.
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Es wird daher eine Tastenwählvorrichtung zur motorischen richtungsveränderlichen
Einstellung eines Stellgliedes, etwa eines den Mengeneinheitspreis bestimmenden
Organs von Preisberechnungswaagen in verschiedene diskrete Stellungen, mit einem
Antriebsmotor sowie einer Ausschalt- und einer Verriegelungseinrichtung für den
Antriebsmotor in Vorschlag gebracht, welche dann wirksam werden, wenn das Stellglied
eine der Tastenzahl entsprechende Position einnimmt. Erfindungsgemäß sind den verschiedenen
Tasten zugeordnete Arretierungsstromkreise vorgesehen, von denen jeder über einen
den einzelnen Tasten zugeordneten, mit dem Stellglied beweglichen Punktkontakt und
einem Schaltkontakt der jeweiligen Taste führt und dann wirksam wird, wenn diese
Taste betätigt ist und außerdem ein gegenüber den Punktkontakten stationär angebrachtes
Tastorgan in Berührung mit dem zugehörigen Punktkontakt dieses Stromkreises steht;
ferner ist ein Antriebshaltekreis vorgesehen, welcher den Antrieb dann stillegt,
wenn einer der Arretierungskreise wirksam wird, und schließlich sind den verschiedenen
Tasten zugeordnete Richtungssteuerungskreise vorgesehen, von denen jeder über einen
der jeweiligen Taste zugeordneten, mit dem Stellglied beweglichen Schleifkontakt,
über einen mit diesem Schleifkontakt leitend verbundenen weiteren Schaltkontakt
der zugehörigen Taste und über sämtliche Schaltkontakte der an diese Taste in einer
Richtung anschließenden Taste führt und wirksam ist, je nachdem, ob eine Taste der
in dieser Richtung anschließenden Tasten oder eine der in der anderen Richtung anschließenden
Tasten betätigt ist.
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Das Arretierungsorgan kann unter Umständen weggelassen werden, denn
die Steuerungsstromkreise bewirken audl ohne Arretierungsorgan eine Annäherung des
Stellgliedes an die der gedrückten Taste entsprechende Stellung, selbst wenn das
Stellglied über diese Stellung ein oder mehrere Male hinausschwingen sollte. Für
die Stabilität des elektromechanischen Systems wird eine Arretierungs- oder auch
eine bloße Bremsvorrichtung von Vorteil sein.
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Wesentlich für die Wählvorrichtung sind die Richtungsumsteuerungsstromkreise,
welche bewirken, daß das Stellglied, sofern es sich außerhalb der der gedrückten
Taste entsprechenden Stellung befindet, stets im Sinne einer Annäherung an diese
Lage bewegt wird. Es ist daher jeder Taste ein Ruhekontakt zugeordnet, welcher in
Serie mit den entsprechenden Ruhekontakten der übrigen Tasten liegt; sodann ist
jeder möglichen Position des Stellgliedes ein mit diesem beweglicher Schleifkontakt
zugeordnet, welcher jeweils während der Fortbewegung des Stellgliedes um eine Einheit
mit einem Tastorgan in leitender Berührung steht. Jeder Schleifkontakt steht über
die an den Ruhekontakt der zugehörigen Taste anschließende Serienschaltung von Ruhekontakten
der übrigen Tasten mit einer Magnetwicklung eines das Antriebssteuerorgan
betätigenden
Solenoids in Verbindung, derart, daß ein geschlossener, diese Magnetwicklung speisender
Richtungssteuerungsstromkreis hergestellt ist, solange sämtliche in diesem Stromkreis
liegende Ruhekontakte geschlossen, d. h. die zugehörigen Tasten nicht gedrückt sind
mit der Folge, daß das Antriebssteuerorgan von dem Solenoid betätigt wird, während
es bei der Öffnung eines der Ruhekontakte unterbrochenem Stromkreis etwa einer elastischen
Rüclistellkraft unterliegt.
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Eine weitere Nlöglichkeit fiir die Schaltung des lkichtungssteuerungsstromkreises
besteht darin, daß jeder Schleifkontakt auch über den Ruhekontakt der ihm zugeordneten
Taste und die an diesen Ruhekontakt in der anderen Richtung anschließenden Ruhekontakte
an eine Magnetspule des Antriebssteuerorgans angeschlossen ist, derart, daß sich
der Richtungssteuerungsstromkrei s am zugehörigen Ruhekontakt in zwei Zweige aufspaltet,
deren jeder eine Älagnetspule eines das Antriebssteuerorgan betätigengen Solenoids
enthält, wobei einer der Zweige stets unterbrochen und das Antriebssteuerorgan folglich
immer nur von der einen oder der anderen Spule betätigt wird.
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Zweclimäßig erfolgt der Antrieb von dem Motor aus über ein Getriebe;
die Umsteuerung der Bewegungsrichtung des Stellgliedes kann durch Umsteuerung des
Motors bewerkstelligt werden. Eine andere Möglichlieit liegt darin, das Getriebe
umzusteuern.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Arretierungsorgan ein
in Rasten des Stellgliedes eintretender Stift; dabei ist jeder Stellung des Stellgliedes
eine mit diesem bewegliche Rast zugeordnet, in welche der stationäre Arretierungsstift
je nach der Lage des Stellgliedes einrastet. Bei der Anwendung der Wählvorrichtung
auf Preisberechnungswaagen hat man als Stellglieder Ereisscheiben angewandt und
zugehörige Kontakte und Rasten zweckmäßig jeweils auf einem Radius der Kreisscheibe
angeordnet. Die Schleifkontakte erstrecken sich dann jeweils von einem solchen Radius
bis kurz vor den nächsten.
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Als einfachste Anwendungsform dieser Wählvorrichtung auf Preisberechnungswaagen
kann man sich vorstellen, daß an der Kreisscheibe ein Band oder Stellzug aufgewickelt
sein, welcher die den Mengeneinheitspreis bestimmende Optik trägt. Diese Optik läßt
sich dann durch Niederdrücken bestimmter Tasten auf bestimmte Stellungen einstellen.
Wenn von einer ersten Stellung nach einer zweiten Stellung übergegangen werden soll,
d. b. wenn die Preisherechnungswaage zunächst auf einen ersten Mengeneinheitspreis
eingestellt war und nunmehr auf einen zweiten NIengeneinheitspreis übergegangen
werden soll, so braucht man das Stellglied nicht erst in eine Ausgangslage zurückzuführen,
sondern kann auf dem direkten Weg von der ersten in die zweite Stellung übergehen.
Dieser direkte Übergang bedeutet einen erheblichen Zeitgewinn gegenüber Systemen,
bei denen vor der Einstellung eines neuen Wertes die Rückkehr auf eine Ausgangsstellung
erforderlich ist, dies um so mehr, als die Antriebsgeschrvindigkeit in keinem Fall
I,eliebig grog gemacht werden darf, da sonst beim Arretieren des Stellgliedes infolge
der mechanischen Trägheit der bewegten Teile zu große mechanische StoS,heanspruchullgen
auftreten würden.
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Der Antrieb eines kreisförmigen Stellgliedes kann etwa mit Hilfe
eines Antriebsrades des Motors oder eines an den Motor angeschlossenen Getriebes
erfolgebil, welches mit der Umfangsfläche der Kreisscheibe im Eingriff steht.
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Wenn eine besonders feine Einstellung des Stellgliedes erforderlich
ist, auf Preisberechnungswaagen übertragen, wenn eine Einstellung eines mehrstelligen
Preises möglich sein soll, etwa eine Einstellung nach Mark und 10 Pfennig, so kann
man bis zu einer gewissen Grenze die Bewegungseinheiten und damit den Abstand der
mit dem Stellglied beweglichen Kontakte und Rasten immer kleiner machen. Zweckmäßig
wird man aber das Stellglied in ein Grobeinstellungs- und ein Feineinstellungsglied
unterteilen, wobei die endgültige Lage des Stellgliedes und - auf Preisberechnungswaagen
übertragen - die endgültige Einstellung des preisbestimmenden Organs erst dann bestimmt
ist, wenn beide Einstellungsglieder eine bestimmte Lage einnehmen.
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Die Erfindung betrifft daher ferner eine NVählvorrichtung, bei der
das Stellglied aus einem Grobeinstellungsglied und einem relativ zu diesem beweglichen
Feineinstellungsglied zusammengesetzt ist, wobei der gesamte Bewegungsbereich des
Feineinstellungsgliedes einer Bewegungseinheit des Grobeinstellungsgliedes entspricht
und seinerseits in kleinere Bewegungseinheiten unterteilt ist. Bei dieser Vorrichtung
ist jeder möglichen Position des einen Stellgliedes gegenüber dem anderen eine Taste
einer ersten Tastengruppe zugeordnet und jeder möglichen Position eines der beiden
Einstellungsglieder gegenüber einem stationären Punkt eine Taste einer zweiten Tastengruppe
zugeordnet.
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Natürlich braucht das Stellglied nicht nur in zwei Einstellungsglieder
unterteilt zu sein. Es ist vielmehr auch die Unterteilung in mehrere Einstellungsglieder
möglich, wobei eine Bewegungseinheit eines Einstellungsgliedes jeweils dem gesamten
Bewegungsbereicll des folgenden, feineren Einstellungsgliedes entspricht.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird zunächst das Grobeinstellungsglied
gegenüber dem Feineinstellungsglied bewegt und nachdem das Grobeinstellungsglied
die richtige, d. h. der gedrückten Taste entsprechende Stellung eingenommen hat,
das Feineinstellungsglied gegenüber einem stationären Punkt bewegt. Es sind daher
beide Einstellungsglieder relativ zueinander und gegenüber einem stationären Punkt
beweglich, und es ist ein erstes Arretierungsorgan für die örtliche Feststellung
des Feineinstellungsgliedes und ein zweites Arretierungsorgan für die gegenseitige
Feststellung des Grobeinstellungsgliedes und des Feineinstellungsgliedes vorgesehen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Grobeinstellungsglied
eine Kreisscheibe, ähnlich wie sie bei der einfacheren Bauart mit nur einem Stellglied
verwendet wird. Das Feineinstellungsglied dagegen ist ein Sektor, welcher im wesentlichen
einer Winkelbewegungseinheit des Grobeinstellungsgliedes entspricht. Als einfachste
Anwendungsform dieser mit zwei Einstellungsgliedern arbeitenden elektromechanischen
Systems auf Preisberechnungsuraagen kann man sich wieder vorstellen, daß an dem
Grobeinstellungsglied, d. h. der Isreisscheibe, ein Band oder ein Seilzug aufgewickelt
ist, welcher auf das den LIengeneinheitspreis bestimmende Organ einwirkt.
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Die Arretierungskreise, Motorspeisekreise und Richtungssteuerungskreise
werden ähnlich wie die entsprechenden Kreise bei dem vereinfachten, nur mit einem
Stellglied arbeitenden System von dem Tasten beider Tastengruppen aus durch Schließen
und Öffnen von Kontakten betätigt.
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Die Figuren beschreiben Ausführungsheispiele der Erfindung, und zwar
eine Wählvorridltung mit zwei Einstellungsgliedern, einem Grobeinstellungs- und
einem
Feineinstellungsglied und daneben ein vereinfachtes, mit nur einem Stellglied arbeitenden
System.
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Von den Figuren stellen dar: Fig. 1 eine Einstellung des Wählsystems,
in der die Position der Einstellungsglieder den gedrückten Tasten entspricht, Fig.
2 eine Einstellung des Systems, in der die Einstellungsglieder die gleichen Positionen
einnehmen wie in Fig. 1, die Feineinstellungstaste unverändert ist und die Grobeinstellungstaste
einem höheren Wert entspricht als die Einstellung des Grobeinstellungsgliedes, Fig.
3 eine Einstellung des Systems, in der die Stellglieder die gleichen Positionen
einnehmen wie in Fig. 1, die Feineinstellungstaste unverändert ist und die gedrückte
Grobeinstellungstaste einem geringeren Wert entspricht als die Position des Grobeinstellungsgliedes,
Fig. 4 eine Einstellung des Systems, in der die Stellglieder die gleichen Positionen
einnehmen wie in Fig. 1, wobei die Grobeinstellungstaste unverändert ist, die gedrückte
Feineinstellungstaste aber einem höheren Wert entspricht als die Position des Feineinstellungsgliedes,
Fig. 5 eine Einstellung des Systems, bei der die Positionen beider Stellglieder
durch Verdrehung des Feineinstellungsgliedes um eine Bewegungseinheit verändert
sind und bei der die gedrückte Grobeinstellungstaste der Einstellung des Grobeinstellungsgliedes
entspricht, die gedrückte Feineinstellungstaste aber einem größeren Wert entspricht
als die Position des Feineinstellungsgliedes, Fig. 6 eine Einstellung des Systems
wie in Fig. 5, wobei die Position des Feineinstellungsgliedes einem kleineren Wert
entspricht als die gedrückte Feineinstellungstaste, Fig. 6a die allgemeinste Einstellung
des Systems, iI1 der die Einstellungen beider Einstellungsglieder anderen Werten
entsprechen als die gedrückten Tasten, Fig. 7 eine Detailansicht des Feineinstellungsgliedes
und eines Ausschnitts aus dem Grobeinstellungsglied mit zugehörigen Kontakten und
Rasten Fig. 8 die Übertragung der erfindungsgemäßen elektromechanischen Vorrichtung
auf eine Preisberechnungswaage, Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel eines elektromechanischen
Systems mit nur einem Stellglied.
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In Fig. 1 erkennt man ein Grobeinstellungsglied 10 und ein Feineinstellungsglied
12. Beide Einstellungsglieder sind um eine gemeinsame Achse 14 drehbar.
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Für den Antrieb der Einstellungsglieder ist ein Elektromotor 16 vorgesehen,
welcher über ein Getriebe 18 auf die Grobeinstellungsscheibe 10 ein Drehmoment überträgt.
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Ein erstes stationäres Arretierungsorgan 20 dient für die Festlegung
des Feineinstellungsgliedes 12.
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Dieses Arretierungsorgan besteht aus einem Arretierungsstift 22 und
einer Solenoidspule 24. Normalerweise unterliegt der Arretierungsstift 22 der Einwirkung
einer elastischen Rückstellkraft 26. Wenn in der Spule 24 ein Strom fließt, so wird
der Arretierungsstirbt angezogen und rückt dabei in eine der Rasten 28 ein. Die
Ausbildung des Arretierungsorgans 20 ist im einzelnen der Fig. 7 zu entnehmen. Der
Arretierungsstift 22 ist in einer Lagerhülse 30 verschiebbar.
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Ein zweites Arretierungsorgan 32 ist auf dem Feineinstellungsglied
12 angebracht und dient für die gegenseitige Festlegung des Feineinstellungsgliedes
und des Grobeinstellungsgliedes. Das zweite Arretierungsorgan besteht aus einem
Arretierungsstift 34,
einer Magnetspule 36, einer Lagerungshülse 38 des Arretierungsstiftes.
Der Arretierungsstift unterliegt der Einwirkung einer elastischen Rückstellkraft
40.
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Wenn in der Spule 36 Strom fließt, so wird der Arretierungsstift 34
in eine der Rasten 42 eingerückt.
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Auf dem Feineinstellungsglied ist eine erste Gruppe von Punktkontakten
44 angebracht, denen ein erstes stationäres Tastorgan 46 gegenübersteht. Die Zahl
der Rasten 28 und der Punktkontakte 44 entspricht der Zahl der Einstellmöglichkeiten
des Feineinstellungsgliedes gegenüber dem stationären Arretierungsstift 22 bzw.
dem stationären Tastorgan 46. Jeder Einstellung des Feineinstellungsgliedes gegenüber
den stationären Organen ist eine Taste einer ersten Tastengruppe 48 zugeordnet.
Diese Tasten sind von 000 bis 900 numeriert. Mit der gleichen Numerierung sind die
Punktkontaktreihe 44 und die Rastenreihe 28 versehen (s. Fig. 7).
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Jeder der Punktkontakte 44 ist mit einer Klemme 49 eines ersten Arbeitskontakts
50 der zugehörigen Taste verbunden. Die anderen Klemmen 51 dieser Arbeitskontakte
sind mit einer Spannungsquelle 52 verbunden.
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Das Tastorgan 46 ist über die Arretierungsspule 24 des ersten Arretierungsorgans
geerdet.
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Auf dem Feineinstellungsglied sitzt sodann eine weitere Gruppe von
Kontakten 54. Der Winkelabstand der Kontakte 54 ist der gleiche wie der der Kontakte
44 und der Rasten 28. Auch den Kontakten 54 gegenüber befindet sich ein stationäres
Tastorgan 56. Die äußersten Kontakte der Kontaktgruppe 54 stehen über Kontaktköpfe
58 bzw. 60 mit jeweils zwei benachbarten Punktkontakten einer Gruppe von Punktkontakten
62 in Verbindung. Jeder der Kontakte 54 ist mit einer Klemme 63 eines Ruhekontakts
64 der zugehörigen Taste der Tastenreihe 48 verbunden. Die Ruhekontakte 64 der Tastenreihe
48 liegen in Serie miteinander.
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Auf der Grobeinstellungsscheibe 10 befindet sich neben den bereits
erwähnten Rasten 42 und Punktkontakten 62 eine weitere Reihe von Punktkontakten
66. Diesen Punktkontakten 66 der Grobeinstellungsscheibe gegenüber ist auf dem Feineinstellungsglied
ein Tastorgan 68 angeordnet. In jeder Position des Grobeinstellungsgliedes gegenüber
dem Feineinstellungsglied, d. h. immer wenn der Arretierungsstift 34 in eine der
Rasten 42 eintritt, befindet sich das Tastorgan 68 in leitender Berührung mit einem
der Punktkontakte 66. Jeder Einstellung des Grobeinstellungsgliedes 10 gegenüber
dem Feineinstellungsglied 12 ist eine Taste einer weiteren Tastenreihe 70 zugeordnet.
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Die Tastenreihe 70 ist von 10 bis 190 numeriert. Jeder der Kontakte
66 ist mit einer Klemme 71 eines Arbeitskontakts 72 einer zugehörigen Taste der
Tastengruppe 70 verbunden. Die anderen Klemmen 73 sämtlicher Arbeitskontakte 72
sind mit Klemmen 74 einer zweiten Gruppe von Arbeitskontakten 76 der Tastengruppe
48 verbunden. Die anderen Klemmen 78 der Arbeitskontakte 76 sind mit der positiven
Spannungsquelle 52 verbunden. Das Tastorgan 68 ist über die Solenoidwicklung 36
des zweiten Arretierungsorgans 32 mit Erde verbunden.
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Die Kontakte 62 der Grobeinstellungsscheibe 10 sind mit Klemmen 80
von Ruhekontakten 82 zugehöriger Tasten der Tastengruppe 70 verbunden. Die Ruhekontakte
82 der Tastengruppe 70 sind miteinander in Serie geschaltet. Die Klemme 80 des Ruhekontakts
der niedrigsten Taste 10 ist über eine Magnetspule 84 eines Richtungssteuerorgans
86 mit Erde verbunden. Die freie Klemme 88 des Ruhekontakts der höchsten Taste 190
ist über eine zweite Magnetspule 90 des Richtungssteuerungsorgans
86
ebenfalls mit Erde verbeiden.
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Je nachdem. ob in der Spule 84 oder in der Spule 90 Strom fließt,
wird das Richtungssteuerungsorgan 86 in der einen oder in der anderen Richtung verschoben,
so daß entweder der Kontakt 92 oder der Kontakt 94 geschlossen ist. Ist der Kontakt
92 geschlossen, so läuft der Antriebsmotor 16 in der einen Richtung. Ist der Kontakt
94 geschlossen, so läuft dieser in der anderen Richtung.
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Die eine Klemme 96 der Motorspeisung ist geerdet.
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Die andere Klemme 97 ist über einen Ruhekontakt 98, welcher mit dem
zweiten Arretierungsorgan 32 gekoppelt ist, mit Klemmen 100 einer weiteren Gruppe
von Arbeitskontakten 102 der Tastengruppe 70 verhunden. Die anderen Klemmen 104
dieser Arbeitskontakte 102 sind mit den Klemmen 74 der Arbeitskontakte 76 der Tastengruppe
48 verbunden, deren andere Klemmen 78, wie bereits erwähnt, mit der positiven Spannungsquelle
52 verbunden sind.
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Die Klemme 97 des Motors 16 ist daneben auch noch über einen Ruhekontakt
106, welcher mit dem ersten Arretierungsorgan 20 gekoppelt ist, mit den Klemmen
74 der Arbeitskontakte 76 der Tastengruppe 48 verbunden.
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Die einerseits geerdete Spule 24 des ersten Arretierungsorgans 20
ist neben einer bereits beschriebenen ersten leitenden Verbindung über einen Ruhekontakt
108 mit der positiven Spannungsquelle 52 verbunden.
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Auch dieser Ruhekontakt 108 ist mit dem zweiten Arretierungsorgan
32 gekoppelt.
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Die Wirkungsweise des elektromechanischen Systems erhellt am besten
aus der Diskussion einiger charakteristischer Einstellungen.
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In Stellung Fig. 1 ist von der Tastenreihe 70 die Taste 90 und von
der Tastenreihe 48 die Taste 000 gedrückt. Die Einstellung des Grobeinstellungsgliedes
gegenüber dem Feineinstellungsglied entspricht der gedrückten Taste 90, die Einstellung
des Feineinstellungsgliedes entspricht der gedrückten Taste 000.
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ÄVeun die Einstellungsglieder die den gedrückten Tasten entsprechenden
Stellungen einnehmen, müssen die Arretierungsorgane 20 und 32 wirksam sein; der
Antrieb muß stillgelegt sein.
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NIan entnimmt der Fig.1, daß tatsächlich beide Arretierungsstifte
in die der Tastenstellung entsprechenden Rasten eingerückt sind. Die Magnetspule
24 des ersten Arretierungsorgans ist durch den mit X hezeicimeten Stromkreis gespeist.
Dieser Stromkreis führt von Erde über die Wicklung24, das Tastorgan 46, den Punlitliontakt
44-000, den infolge der gedrückten Taste 000 geschlossenen Arbeitskontakt 50000
nach der positiven Spannungsquelle 52.
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Die Alagnetspule36 des zweiten Arretierungsorgans liegt ebenfalls
in einem geschlossenen, mit X X gekennzeichneten Stromkreis. Dieser verläuft von
Erde über die Spule 36. das Tastorgan 68, den Punkt kontakt 66-90. den Arbeitskontakt
72-9°, den Arbeitskontakt 76-000 nach der positiven Spannungsquelle 52.
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Da beide Arretierungsorgane 20 und 32 betätigt sind, sind sowohl
der Ruhekontakt 106 des ersten Arretierungsorgans als auch die Ruhekontakte des
zweiten Arretierungsorgans unterbrochen. Der Motor 16 wird also nicht gespeist.
Der Antrieb ist stillgelegt.
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Obwohl in der Ruhestellung der Fig. 1 die Stellung des Richtungssteuerorgans
ohne Bedeutung ist, sei sie kurz erwähnt. da auch in der Einstellung der Fig. 1
ein geschlossener Richtungssteuerungskreis vorliegt.
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Dieser Richtungssteuerungskreis M verläuft von Erde über die Spule
84. die Ruhekontakte 82 sämtlicher
Tasten 10 bis 80 einschließlich der Tastengruppe
70, die Klemme 80 des Ruhekontakts 82-90, den Kontakt 62-90, den Kontaktkopf 58,
das Tastorgan 56 nach der positiven Spannungsquelle 52. Die Spule 84 ist also erregt.
Das bedeutet, daß der Kontakt 92 geschlossen ist.
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Fig. 2 zeigt die gleiche Einstellung der Stellglieder wie die Fig.
1. Die Feineinstellungstaste ist unverändert. An Stelle der Grobeinstellungstaste
90 ist nunmehr die Grobeinstellungstaste 110 gedrückt. Es ist also eine Verstellung
des Grobeinstellungsgliedes relativ zu dem Feineinstellungsglied erforderlich.
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Hierzu muß das zweite Arretierungsorgan 32 ausgerückt werden, so daß
das Grobeinstellungsglied frei beweglich wird. Die Spule 36 darf also nicht mehr
gespeist sein. Dies ist der Fall, da der in Fig. 1 mit X X bezeichnete Stromkreis
an der Stelle der Taste 90 nunmehr unterbrochen ist. Die Spule 24 des ersten Arretierungsorgans
ist dagegen nach wie vor gespeist, denn der in Fig. 1 mit X bezeichnete Stromkreis
ist nach wie vor geschlossen. Daneben besteht nun sogar ein zweiter durch die Spule
24 verlaufender Stromkreis über den Ruhekontakt 108 des ausgerückten Arretierungsorgans
32.
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Die Speisung des Motors 16 erfolgt in der Einstellung der Fig. 2
iiber den mit / bezeichneten Stromkreis. Dieser verläuft von der Klemme 97 über
den Ruhekontakt 98. den durch Niederdrückung der Taste 110 geschlossenen Arbeitskontakt
10211o, den durch Niederdrücken der Taste 000 geschlossenen Arbeitskontakt 76-000
nach der positiven Spannungsquelle 52.
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Der Richtungssteuerungskreis ist wieder mit L gekennzeichnet und
verläuft von Erde über die Spule 84, die Ruhekontakte 82 der Tasten 10 bis 80, die
Klemme 80-90, den Kontakt 62-9°, den Kontaktkopf 58, das Tastorgan 56 nach der positiven
Spannungsquelle 52. Es wird also die Spule 84 gespeist, und der Kontakt 92 ist geschlossen.
Dieser Kontakt 92 bewirkt eine Verdrehung der Scheibe 10 im Uhrzeigersinn.
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In Fig. 3 befinden sich die beiden Einstellungsglieder wieder in
der gleichen Position wie in Fig. 1.
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Die Feineinstellungstaste ist wiederum unverändert, an Stelle der
Grobeinstellungstaste 90 ist nunmehr die Grobeinstellungstaste 10 gedrückt. Der
das zweite Arretierungsorgan speisende Stromkreis ist wiederum unterbrochen wie
in Fig. 2, während der das erste Arretierungsorgan speisende Stromkreis (X) wiederum
geschlossen ist. Der Motorspeisekreis / besitzt einen ähnlichen Verlauf wie bei
der Einstellung der Fig. 1 und unterscheidet sich nur dadurch, daß er über den Arbeitskontakt
102-1° verläuft statt über den Arbeitskontakt 102-11° wie in Fig. 2.
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Der Richtungssteuerungskreis M verläuft bei der Einstellung der Fig.
3 von Erde über die Spule 90, die Ruhekontakte 82 der Tasten 190 bis 90, den Kontakt
62-9°, den Kontaktkopf 58, das Tastorgan 56 nach der positiven Spannungsquelle 52.
Es ist also die Spule 90 gespeist. Infolgedessen ist der Kontakt 94 geschlossen,
und es findet eine Drehung der Scheibe im Gegenzeigersinn statt.
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In Fig. 4 ist die Position der Einstellungsglieder wiederum dieselbe
wie in Fig. 1. De gedrückte Grobeinstellungstaste 90 entspricht der Position des
Groheinstellungsgliedes. Es ist aber nun eine Feineinstellungstaste gedrückt, welche
einem höheren Wert entspricht als die Position des Feineinstellungsgliedes.
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Diese Einstellung verlangt, daß das Grobeinstellungsglied nunmehr
in seiner Stellung relativ zum Feineinstellungsglied verharrt, daß das Feineinstellungsglied
aber
unter Mitnahme des Grobeinstellungsgliedes verstellt wird. Zu diesem Zweck ist es
erforderlich, daß das zweite Arretierungsorgan eingerückt ist, welches die Grobeinstellungstaste
mit der Feineinstellungstaste verbindet, und daß das erste Arretierungsorgan ausgerückt
ist, welches das Feineinstellungsglied stationär festlegt.
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Die Spule 36 des zweiten Arretierungsorgans liegt in einem geschlossenen
Stromkreis, welcher von Erde über diese Spule, das Tastorgan 68, den Kontakt 66-9°,
den durch Niederdrückung der Taste 90 geschlossenen Arbeitskontakt 72-9°, den durch
Niederdrücken der Taste 800 geschlossenen Arbeitskontakt 76-80° nach der positiven
Spannungsquelle 52 führt. Da das Arretierungsorgan 32 also eingerückt ist, ist der
mit ihm gekoppelte Ruhekontakt 108 geöffnet und somit der eine Stromkreis des ersten
Arretierungsorgans unterbroebeii. Auch der zweite Stromkreis, nämlich der in Fig.
1 gezeigte Stromkreis dieses Arretierungsorgans, ist unterbrochen. und zwar am Arbeitskontakt
50 der Taste 48-00°. Die Spule 24 ist also stromlos, der Stift 22 ausgerückt und
das Feineinstellungsglied daher frei beweglich.
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Der Motorspeisekreis / führt in diesem Fall über den Ruhekontakt
106, welcher mit dem ersten Arretierungsorgan gekoppelt ist, über den Arbeitskontakt
76-800 nach der positiven Spannungsquelle 52.
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Der Richtungssteuerungskreis Z führt von Erde über die Magnetspule
84, die Ruhekontakte 82 der Tasten 10 bis 80, die Klemme 80 der Taste 90, den Kontakt
62-90, den Kontaktkopf 58, das Tastorgan 56 zur positiven Spannungsquelle 52. Es
ist also die Magnetspule 84 gespeist. Das Richtungssteuerorgan schließt den Kontakt
92. Die Scheibe 10 dreht sich daher im Uhrzeigersinn.
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In Fig. 5 ist die Einstellung des Stellgliedes insofern verändert,
als das Feineinstellungsglied und mit ihm das Grobeinstellungsglied gegenüber der
Einstellung der Fig. 1 um eine Bewegungseinheit des Feineinstellungsgliedes verdreht
ist. Die Einstellung des Grobeinstellungsgliedes relativ zum Feineinstellungsglied
entspricht wieder der gedrückten Taste 90. Eine Verstellung des Feineinstellungsgliedes
und des Grobeinstellungsgliedes relativ zueinander ist daher nicht erforderlich.
Dagegen ist eine Bewegung des Feineinstellungsgliedes erforderlich, denn es ist
die Taste 800 gedrückt, während die Position des Feineinstellungsgliedes der Taste
100 entspricht. Das zweite Arretierungsorgan 32 sperrt diese daher gegeneinander.
Die Magnetspule 36 des zweiten Arretierungsorgans wird durch einen Stromkreis XX
gespeist.
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Dieser Stromkreis führt von Erde über die Magnetspule36, das Tastorgan
68, den Punktkontakt66-90, den durch Niederdrückung der Taste 90 geschlossenen Arbeitskontakt
72-3°, den durch Niederdrückung der Taste 800 geschlossenen Arbeitskontakt 76-800
nach der positiven Spannungsquelle 52.
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Die Magnetspule 24 des ersten Arretierungsorgans 20 ist nicht gespeist,
denn der über den Punktkontakt 44-100 führende Stromkreis ist am Arbeitskontakt
50 der Taste 100 unterbrochen, während der über den Ruhekontakt 108 führende Stromkreis
infolge der Betätigung des Arretierungsorgans 32 ebenfalls unterbrochen ist.
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Der Motor 16 wird gespeist, und zwar verläuft sein Speisekreis /
von der Klemme 97 über den Ruhekontakt 106, den Arbeitskontakt 76-800 nach der positiven
Spannungsquelle 52.
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Der Richtungssteuerungskreis Z führt von Erde über die Magnetwicklung
84, die Ruhekontakte 82 der
Tasten 10 bis 80, die Klemme 80 der Taste 90, den Kontakt
62-9°, den Kontaktkopf 58, den Ruhekontakt 64 der Taste 000, die Klemme 63 der Taste
100, den Punktkontakt 54-10°, das Tastorgan 56 nach der positiven Spannungsquelle
52. Es ist also die Spule 84 gespeist und der Kontakt 92 geschlossen. Die Scheibe
dreht sich, wie es sein muß, in Uhrzeigerrichtung.
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In Fig. 6 entspricht die Position des Grobeinstellungsgliedes und
des Feineinstellungsgliedes wieder den Positionen der Fig. 5. Die Position des Grobeinstellungsgliedes
entspricht der gedrückten Grobeinstellungstaste, die Position des Feineinstellungsgliedes
entspricht einem größeren Wert als die gedrückte Taste. Es ist nämlich die Taste
000 gedrückt. während die Position des Feineinstellungsgliedes der Taste 100 entspricht.
Eine Verstellung des Grobeinstellungsgliedes relativ zum Feineinstellungsglied ist
nicht erforderlich. Die beiden Glieder sind daher wieder durch das zweite Arretierungsorgan
32 miteinander versperrt. Der Speisekreis X X des zweiten Arretierungsorgans führt
von Erde über die Spule 36, das Tastorgan 68, den Punktkontakt 66-90, den geschlossenen
Arbeitskontakt 72-90, den geschlossenen Arbeitskontakt 76-000 zur positiven Spannungsquelle
52.
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Der Speisekreis des ersten Arretierungsorgans ist ebenso wie in der
Einstellung der Fig. 5 wiederum unterbrochen. Das Feineinstellungsglied ist daher
frei beweglich.
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Der Motorspeisekreis / verläuft ähnlich wie in der Einstellung der
Fig. 5, nun aber nicht wie in dieser über den Arbeitskontakt 76-800, sondern über
den Arbeitskontakt 76-000.
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Der Richtungssteuerungskreis Z verläuft von Erde über die Magnetspule
90, die Ruhekontakte 82 der Tasten 190 bis 100, die Klemme 80 der Taste 100, den
Kontakt 62-10°, den Kontaktkopf 60, die Ruhekontakte 64 der Tasten 900 bis 100,
die Klemme 63 der Taste 100, den Kontakt 54-100, das Tastorgan 56 nach der positiven
Spannungsquelle 52. Es ist also die Spule 90 gespeist, der Kontakt 94 geschlossen,
und die Scheibe dreht sich, wie es sein muß, im Gegenzeigersinn.
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In Fig. 6 a entspricht die Position der Grobeinstellungstaste und
der Feineinstellungstaste wiederum den Positionen der Fig. 5. Die gedriickte Grobeinstellungstaste
110 entspricht einem höheren Wert als die Position des Grobeinstellungsgliedes,
welches auf 90 eingestellt ist. Auch die gedrückte Feineinstellungstaste 800 entspricht
einem höheren Wert als die Position des Feineinstellungsgliedes, welches momentan
auf i80 eingestellt ist. Es ist daher zunächst eine Verdrehung des Grobeinstellungsgliedes
zum Feineinstellungsglied erforderlich und anschließend eine Verdrehung des Feineinstellungsgliedes
und mit ihm des Grobeinstellungsgliedes gegenüber einem stationären Punkt.
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Der Speisekreis des zweiten Arretierungsorgans ist unterbrochen,
da das Tastorgan 68 den der gedrückten Taste entsprechenden Punktkontakt 66 nicht
berührt.
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Die Ruhekontakte 108 und 98 sind daher geschlossen.
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Es besteht ein geschlossener Speisekreis X für die Spule 24 des ersten
Arretierungsorgans von Erde über die Spule 24 und den Ruhekontakt 108 nach der positiven
Spannungsquelle 52. Das erste Arretierungsorgan ist daher in die Rasten 28 bis a00
eingerückt, und das Feineinstellungsglied ist damit stationär festgelegt.
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Ein geschlossener Motorspeisekreis verläuft von der Motorklemme 97
über den Ruhekontakt 98, den geschlossenen Arbeitskontakt 102 der gedrückten
Taste
110, den geschlossenen Arbeitskontakt 76 der gedrückten Taste 800 nach der positiven
Spannungsquelle 52. Der Motor 16 treibt daher das frei bewegliche Grobeinstellungsglied
10 an.
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Der Richtungssteuerungskreis Z verläuft von Erde ilher die Spule
84, die Kontakte 82 der Tasten 10 bis 80, die Isontalitklemme 80, den Kontakt 690,
den Kontaktkopf 58, den Ruhekontakt 64 der Feineinstellungstaste 000, die Rontalitklemme
63 der Feineinstellungstaste 100, den Kontakt 54 bis 100, das Tastorgan 56 nach
der positiven Spannungsquelle 52. Es wird die Spule 84 gespeist, und der Kontakt
94 ist folglich geschlossen. Das bedeutet, daß sich die Scheil>e 10 - wie es
sinngemäß sein muß - im Uhrzcigersinne dreht. Sie dreht sich so lange, bis das Tastorgan
68 den der gedrückten Taste 11 entsprechenden Ituheliontalit 66 berührt. Sobald
diese Berührung hergestellt ist, wird die Spule 34 des zweiten Ärretierungsorgans
32 gespeist. Das Arretierungsorgan versperrt das Feineinstellungsglied mit dem Grolseillsteliungsglie-d.
Dal>ei öffnen sich die Ruhekolltalste 98 und 108. Der NIotorspeisekreis und der
Speistlireis der Spule 24 werden unterbrochen, das Feineinstelluiigsglied wird dadurch
freigegeben.
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Gleichzeitig schließt sich der Ruhekontakt 106, so daß ein anderer
AIotorspeibel;reis geschlossen ist. Das Stellglied befindet sich nunmehr in dem
in Fig. 5 dargestellten Zustand. bei der die gedrückte Grobeinstellungstaste der
Einstellung des Grobeinstellungsgliedes entspricht, die gedrückte Feineinstellungstaste
aber einem größeren Wert eutspriebt als die Position des Feineinstellungsgliedes.
Es erfolgt daher nunmehr so wie in der Einstellung der Fig. 5 eine Verdrehung des
Feineinstellungsgliedes.
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Die vorstehenden Einstellungsheispiele haben gezeigt, daß jedes Einstellungsglied
immer den direkten, d. h. kürzesten Weg wählt, um von einer bestimmten Position
aus in die der jeweiligen Einstellung der Tastatur entsprechende Position zu gelangen,
und zwar gilt dies für jedes Einstellungsglied einzeln.
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Wenn z. E. eine Einstellung von der Position 7.00 nach der Position
6.80, welche der Tastenstellung entsprüche, durchzuführen ist, so wird zunächst
das Grobcinstellungsglied relativ zum Feineinstellungsglied so lange gdreht. bis
seine Einstellung der Taste 60 entspricht. Sodann wird sich das Feineinstellungsglied
von der Position 000 in die Position 800 begeben.
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Aus den hier beschriebenen Einstellungsbeispielen ersieht man, daß
das System nur dann funktioniert, wenn von jeder Tastengruppe eine Taste gedrückt
ist.
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Die Tasten sind zweckmäßig derart ausgebildet, daß jeweils nur eine
Taste einer Tastengruppe niedergedrückt sein kann und daß eine bereits niedergedrückte
Taste immer dann in ihre Normalstellung zurückspringt, wenn eine weitere Taste gedrückt
wird.
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Die hier beschriebene Ausführungsform bedient sich eines elektromechanischen
Systems mit zwei Gliedern, einem Feineinstellungsglied und einem Grobeinstellungsglied.
Wie bereits eingangs erwähnt wurde, ist die Unterteilung in ein Grobeinstellungsglied
und ein Feineinstellungsglied nicht unbedingt erforderlich, bondern nur dann erwünscht,
wenn eine Einstellung besonders vieler Positionen ermöglicht werden soll; denn es
ist klar, daß die Gesamtteilung T bei zwei Einstellungsgliedern gleich tf - tg ist,
wobei tg die Unterteilung des Grobeinstellungsgliedes und tf die Unterteilung des
Feineinstellungsgliedes ist.
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Wenn nur ein einziges Stellglied vorhanden ist, so vereinfacht sich
das System erheblich, insbesondere werden die Richtungssteuerungskreise wesentlich
ein-
facher. In diesem Fall sind die Punktkontakte 62 durch Schleifkontakte ersetzt;
denn die Richtung steuerungskreise müssen natürlich auch geschlossen sein, wenn
sich das Stellglied gerade in einer Zwischenstellung befindet. Im Falle dieser vereinfachten
Ausführungsform kann auch eine der beiden Spulen 84 und 90 des Richtungssteuerorgans
in Wegfall kommen und durch eine elastische Rückstellkraft ersetzt werden, welche
die Spule stets auf einen der heiden Kontakte 92 und 94 preßt, wenn nicht gerade
die andere noch vorhandene Spule erregt ist.
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Die Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines elektromechanischen
Systems mit nur einem Stellglied.
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Das Stellglied ist eine rechteckige Platte 200. Diese rechteckige
Platte ist beiderseits an einem Seilzug 202 befestigt. Der Seilzug läuft über verschiedene
Rollen 204, 206, 208 und 210. Die Rolle 210 wird von einem Motor 212 angetrieben.
Das Stellglied kann vier verschiedene Lagen 1, 2, 3, 4 einnehmen. Jeder dieser Lagen
ist eine Taste 214 zugeordnet. Jede Taste umfaßt einen Arbeitskontakt 216 und einen
Ruhekontakt 218. Jeder Position des Stellgliedes ist ein mit diesem beweglicher
Punktkontakt 220 zugeordnet. Jeder Punktkontakt 220 ist mit einer Klemme 215 des
zuzugehörigen Arbeitskontaktes verl>unden. Die anderen Klemmen 217 der Arbeitskontakte
216 sind mit einer positiven Spannungsquelle 222 verbunden. Älit den Punktkontakten
220 steht ein stationäres Tastorgan 223 in Berührung.
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Gegenüber den Kerben 224 ist ein stationäres Arretierungsorgan 226
angeordnet, welches durch eine hIagnetspule 227 in die Kerben eingerückt wird. Der
Stromkreis der Magnetspule führt von der Spannungsquelle 222 über den geschlossenen
Arbeitskontakt 216-2°, den Punktkontakt 220-2°, das Tastorgan 223, die Spule 27
nach Erde. Ein geschlossener, die NIagnetspule speisender Stromkreis besteht also
dann, wenn der zu der gedriickten Taste zugehörige Punktkontakt 220 mit dem Tastorgan
223 im Eingriff steht.
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In diesem Fall ist das Arretierungsorgan in die Kerben 224-2° eingerückt.
Der Antrieb ist gleichzeitig stillgelegt, denn der Motor wird über einen Ruhekontakt
228 gespeist, welcher sich bei Einrücken des Arretierungsorgans in eine Kerbe öffnet.
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Jeder Taste und damit jeder Stellung des Stellgliedes ist ferner
ein mit diesem beweglicher Schleifkontakt 230 zugeordnet. Auch gegenüber den Schleifkontakten
230 ist ein stationäres Tastorgan angebracht, welches jeweils während einer Fortbewegung
des Stellgliedes um eine Einheit mit einem der Schleifkontakte in leitender Berührung
steht. Jeder Schleifkontakt ist mit einer Klemme 219 des zugehörigen Ruhekontakts
218 verbunden. Das eine Ende der aus den Ruhekontakten gebildeten Serienschaltung
ist über die Magnetspule 232 eines Richtungssteuerungsorgans 234 geerdet. Ein geschlossener,
diese Magnetwicklung speisender Stromkreis von der Spannungsquelle 222 über das
Tastorgan 231 und einen der Schleifkontakte 230, die Serienschaltung der Ruhekontakte
218 und die Magnetwicklung 232 nach Erde besteht also nur dann, wenn diejenige Taste
gedrückt ist, welche dem von dem Tastorgan 231 gerade berührten Schleifkontakt entspricht,
oder aber eine wertmäßig höhere Taste. Ist eine wertmäßig geringere Taste gedrückt,
also die Taste 10, so ist die Magnetwicklung 232 des Richtungssteuerungsorgans 234
nicht gespeist, und das Richftingssteuerungsorgan unterliegt der Einwirkung einer
elastischen Rüclsstellkraft. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Stellglied
im Sinne einer Annäherung an die der jeweils
gedrückten Taste entsprechende
Stellung bewegt wird.
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Fig. 8 zeigt schematisch die Anwendung einer erfindungsgemäßen zweigliedrigen
Einstellungsvorrichtung auf eine Preisberechnungswaage. Man erkennt die Scheibe
1G und den Sektor 12 der Einstellungsvorrichtung. Uber die Scheibe 10 verläuft ein
Seilzug 11, welcher auf eine Abbildungsoptik 13 der Preisberechnungswaage einwirkt.
Durch die Verschiebung dieser Optik mit Hilfe eines Seilzuges 11 wird diese auf
verschiedene Skalen 15 eingestellt, deren jede einem anderen NIengeneinheitspreis
zugeordnet ist.
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PATENTANSPROCHE: 1. Tastenwählvorrichtung zur motorischen richtungsveränderlichen
Einstellung eines Stellgliedes, etwa eines den Mengeneinheitspreis bestimmenden
Organs von Prei sberechnungswaagen in verschiedene diskrete Stellungen, mit einem
Antriebsmotor sowie einer Ausschalt- und einer Verriegelungseinrichtung für den
Antriebsmotor, welche dann wirksam werden, wenn das Stellglied eine der Tastenwahl
entsprechende Position einnimmt, gekennzeichnet dadurch den verschiedenen Tasten
zugeordnete Arretierungsstromkreise (X), von denen jeder über einen den einzelnen
Tasten zugeordneten, mit dem Stellglied beweglichen Punktkontakt (220) und einen
Schaltkontakt (216) der jeweiligen Taste (214) führt und dann wirksam wird, wenn
diese Taste betätigt ist und außerdem ein gegenüber den Punktkontakten stationär
angebrachtes Tastorgan (223) in Berührung mit dem zugehörigen Punktkontakt dieses
Stromkreises steht, ferner gekennzeichnet durch einen Antriebshaltekreis (-), welcher
den Antrieb dann stillegt, wenn einer der Arretierungskreise wirksam wird, und schließlich
gekennzeichnet durch den verschiedenen Tasten zugeordnete Richtungssteuerungskreise
(/), von denen jeder über einen der jeweiligen Taste zugeordneten, mit dem Stellglied
beweglichen Schleifkontakt (230), über einen mit diesem Schleifkontakt leitend verbundenen
weiteren Schaltkontakt (219) der zugehörigen Taste und über sämtliche Schaltkontakte
(219) der an diese Taste in einer Richtung anschließenden Tasten führt und wirksam
ist, je nachdem, ob eine Taste der in dieser Richtung anschließenden Tasten oder
eine der in der anderen Richtung anschließenden Tasten betätigt ist (Fig. 9).