-
Einstelliges elektromagnetisches Impulszählwerk Um elektrische Impulse
zu zählen und gegebenenfalls zu registrieren, sind Zähler der verschiedensten Ausführungen
bekanntgeworden. Fast allen Ausführungen ist gemeinsam, daß die Impulse einen Elektromagneten
erregen, dem ein hin- und herbewegbarer Anker oder ein Schwenkglied zugeordnet ist,
die über eine Stoß- und Zugklinke bzw. nur Stoßklinke die hin- und hergehende bzw.
schwenkende Bewegung in eine drehende dadurch umwandeln, daß die Klinke bzw. Klinken
in ein auf einer Zahlenrolle festes, zehnzähniges Schaltrad einwirken. Die Zahlenrolle
wird also bei jedem ankommenden Impuls um einen Schritt weitergeschaltet. Derartigen
Zählwerken ist nicht nur ein die Rückstellung auf Null bewirkender Selbstunterbrecherkontakt,
sondern auch ein durch einen länger als zur Weiterschaltung der Zählrollen um einen
Ziffernsprung geschlossen gehaltener, der elektrischen Zehnerübertragung auf einen
oder mehrere nachgeschaltete Zähler dienender Dekadenkontakt zugeordnet.
-
Weiterhin ist ein elektromagnetischer Zähler mit Zahlen tragenden
Sicht- und/oder Druckrollen und mit elektrischer Zehnerübertragung auf den gegebenenfalls
nachfolgenden Zähler bekannt, bei dem die Rückstellung auf Null durch den Fortschaltmagneten
selbst mittels eines Selbstunterbrechers erfolgt, der nach dem Erreichender Nullstellung
selbsttätig außer Betrieb gesetzt wird. Der Selbstunterbrecher wird unmittelbar
durch den Anker gesteuert.
-
Eine derartige Vorrichtung gewährleistet jedoch keine einwandfreie
Fortschaltung. Entweder wird der Stromkreis für den Schaltmagneten zu früh getrennt,
oder der Kontakt wird beim Zurückgehen des Ankers zu früh geschlossen. Die elektrische
Zehnerübertragung geschieht mittels eines Kontaktes, der bereits beim Vorrücken
der niedrigeren Wertstelle auf die Zahl 9 geschlossen wird und so für den Empfang
des zur Weiterschaltung der Zahlenrolle erforderlichen Steuerimpulses bereitsteht.
Dies hat jedoch den Nachteil, daß bei hoher Zählgeschwindigkeit Fehlzählungen auftreten
können, weil sich die Zähler bei Parallelschaltung induktiv beeinflussen. Selbstunterbrecher-
und Dekadenkontakt werden durch Nocken gesteuert, die auf einer Zahlenrolle angebracht
sind.
-
Um den erstgenannten Nachteil des vorerwähnten elektromagnetischen
Zählers mit Zahlen tragenden Sicht- und/oder Druckrollen und mit elektrischer Zehnerübertragung
zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, den Selbstunterbrecher von einem Kipphebel
zu betätigen, der vom Anker des Elektromagneten jeweils erst kurz vor dem Ende seines
Hubes mitgenommen wird. Dieser Kipphebel bewirkt, daß der Stromkreis für den Drehmagneten
beim Anzug des Ankers im letzten Moment geöffnet und beim Zurückgehen des Ankers
im letzten Moment wieder geschlossen wird. Um den zweiten Nachteil des vorerwähnten
elektromagnetischen Zählers zu beheben, wurde weiterhin vorgeschlagen, erst zu Beginn
des ersten Schrittes die eine Kontaktfeder des Zehnerübertragungskontaktes in eine
Aussparung einer mit der Zahlenrolle verbundenen Nockenscheibe einfassen zu lassen,
die so bemessen ist, daß der Kontakt nahezu für einen vollen Hin- und Hergang des
die Fortschaltung des Zählorgans. der niedrigeren Wertstelle bewirkenden Ankers
geschlossen bleibt. Die Zähler können sich also auch bei hoher Zählgeschwindigkeit
nicht gegenseitig beeinflussen, da sie einen neuen Stromweg benutzen, der vom Stromstoß
des Zählers der niedrigeren Wertstelle unabhängig ist. Bei diesem verbesserten Zähler
waren zwei Federn vorgesehen, und zwar wurde die eine der beiden Federn für die
Zehnerübertragung durch einen Nocken in Vorbereitungstellung gebracht, während die
Kontaktgabe durch die zweite Feder, die dem Anker zugeordnet ist, erfolgte. Bei
einer solchen Anordnung entsteht nun der Nachteil, daß die dem Anker zugeordnete
zweite Feder bei jedem Schritt, den der Zähler macht, in Bewegung gesetzt wird,
ohne daß eine Schaltfunktion herbeigeführt wird.
Der Erfindung liegt
nun die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und weiterhin dafür zu sorgen,
daß an Strom gespart und der Verschleiß auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird. Der
Lösung liegt die überlegung zugrunde,: daß es zweckmäßig ist, beide Federn jetzt
der Nockenscheibe zuzuordnen, so daß eine Kontaktgabe und: Betätigung der Federn
nur noch erfolgen kann, wenn im Laufe des zehnten Schrittes zur Weiterschaltung
die -Kontaktgabe erforderlich ist.
-
Ausgegangen wird von einem bekannten einstelligen elektromagnetischen
Impulszählwerk mit einer Zahlen tragenden,-mittelbar durch ein Magnetsystem antreibbaren
Anzeige- oder Druckrolle, mit einem de Rückstallung auf Null bewirkenden Selbstunterbzecherkontakt
und einem durch einen länger als zur Weiterschaltung der Zahlenrolle um einen Ziffernsprung
geschlossen gehaltenen, der elektrischen Zehnerübertragung auf einen oder mehrere
nachgeordnete Zähler dienenden Dekadenkontakt, wobei die Zahlenrolle mit einem zehnzähnigen,
gegen Rückdrehen gesicherten Schaltrad fest verbunden ist, das von einer zwischen
Anschlägen bewegbaren, über ein Schwenkglied durch das Magnetsystem gesteuerten,
federbelasteten Zugklinke beeinfiußb.ar ist. Das gegenüber den bekannten Impulszählwerken
dieser Art verbesserte Impulszählwerk ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender
Merkmale: a) Neun (1 bis 9) der am Umfang der Zahlenrolle vorgesehenen Ziffern (1
bis 0) haben einen Abstand voneinander, der je einem Mittelpunktswinkel von 36°
entspricht, eine (1) dieser Ziffern hat von der zehnten (0) einen Abstand, der um
einen Betrag x kleiner, eine andere (9) hat von der zehnten (0) einen Abstand, der
um den Betrag x größer ist als der dem Mittelpunktswinkel von 36° entsprechende
Abstand.
-
b) Der der Zahlenrolle in an sich bekannter Weise fest zugeordnete
Nocken ist derart ausgebildet, daß letzterer den Dekadenkontakt schließt, wenn de
Zahlenrolle von der neunten Ziffer auf die zehnte (0) zu springen beginnt, und nach
Durchführung eines - »Normschrittes« (36°) bis zur Beendigung eines Zusatzschrittes
(x) geschlossen hält.
-
c) Die Zahlenrolle trägt auf dar dem Schaltrad abgewandten Fläche
zwei Schaltstifte, zwischen die eine am Zugklinken-Schwenkglied feste Klinke bei
Abfall des Schwenkgliedes einfaßt, wenn die Zahlenrolle, von der Ziffer»
9 « ausgehend., einen Normschritt zurückgelegt hat, wobei die Klinke die Zahlenrolle
um den Betrag x und son-it auf die Ziffer » 0 « weiterdreht und dabei durch den
Nocken der Dekadenkontakt geöffnet und der Selbstunterbrecherkontakt bis nach Beendigung
eines weiteren Zählimpulses offengehalten wird.
-
Ein. Ausführungsbeispiel wird an Hand der Zeichnungen schematisch
erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Aufsicht auf ein gemäß der Erfindung gestaltetes
Zählwerk vor Eintreffen des zehnten Impulses, durch den die Zahlenrolle auf die
Ziffer » 0 « weitergeschaltet wird, Fig. 2 eine Aufsicht auf das Zählwerk nach Fig.
1 nach Beendigung des zehnten Impulses und Zurückführen des Schwenkgliedes, Fig.
3 a bis 3 e Teilaufsichten des Zählwerks, aus denen die öffnungs- und Schließzeiten
der Kontakte als Funktion der Schaltstellungen 8-9-0-1 zu ersehen sind Auf einer
Platine 1 ist eine Magnetspule 2 mit Joch 3 in der Nähe von Leitungsanschlüssen
4, 5, 6, 7 und 8, die als Stecker ausgebildet sein können, befestigt. Die Anschlüsse
4 bis 8 sind über eine Isolierplatte 9 mit der Platine 1 verbunden. Zwischen den
Polschuhen 10,11 des Jochas 3 ist ein Schwenkglied 12 um einen platinenfesten Zapfen
13 gelagert, das unter Wirkung einer Feder 14 steht, die bestrebt ist, die Schenkel
16, 17 aus dem Arbeitsbereich der Polschuhe 10 und 11 zu bringen. Der Schenkel 16
liegt dabei gegen einen festen Anschlag 18 an. Am Sehenkel 17 ist eine Zugklinke
19 um einen Zapfen 20 schwenkbar gelagert, die, unter Wirkung einer Feder 21 s@tehends
ein zehnzähniges Schaltrad 22 beeinflußt, das mit der mit Ziffern 1-2-3-4-5-6-7-8-9-0
am Unifang versehenen Zahlenrolle 23 in fester Verbindung steht. Ein Rückdrehen
von Schaltrad und Zahloürölle wird durch eine Feder 24 verhindert. Zwischen dem
Schaltrad 22 und der Zahlenrolle 23 ist ein Nocken 25 vorgesehen, der dem Verformen
einer Kontaktfed'er 26 dient, welche mit einer Kontaktfeder 2'T '''zu= sammen den
Dekad'enkontakt bildet. Die Feder'27 liegt mit ihrem freien Ende an einem Anschlag
28' an: Auf der dem Schaltrad 22 und dem Nocken 25 abgewandten Seitenfläche der
Zahlenrolle 23 sind zwei Schaltstifte 29; 30 festgelegt, zwischen die eine Schrägflächen
od. d'gl. am freien Ende aufweisende, ein Schwenkglied 12 feste Klinke 31 eingreifen
kann.
-
Ebenfalls fest ist am Schwenkglied 12 eine Gabel 32 befestigt, die
beim Verschwenken des Schwenkgliedes 12 einen einarmigen Hebel 33 steuert, der mit
seinem freien Ende auf eine Kontaktfeder 34 einwirkt, die mit einer weiteren Kontaktfeder
35 den Selbstunterbrecherkontakt bildet. Die Kontaktfeder 34 ist mit dem Leitungsanschluß
4, die Kontaktfeder 35 mit dem Leitungsanschluß 5, die Kontaktfeder 26 mit dem Leitungsanschluß
6, die Kontaktfeder 27 mit dem Leitungsanschluß 7- verbunden, während die Magnetspule
2 an die Leitungsanschliisse 4 und 8 angeschlossen ist.
-
Die am Umfang der Zahlenrolle 23 vorgesehenen Ziffern 1-2-3-4-5-6-7-8-9-0
sind nicht, wie allgemein üblich, so angeordnet, daß der Abstand zwischen zwei benachbarten
Ziffern einem Mittelpunktswinkel von 36° entspricht, sondern so angeordnet, daß
nur der Abstand zwischen den Ziffern » 1 « und » g « einem Mittelpunktswinkel von
36° entspricht. 'Der Abstand zwischen den Ziffern » 0 « und » 1 « entspricht einem
Mittelpunktswinkel von 36°- x, der Abstand zwischen den Ziffern » 9 « und » 0 «
einem Mittelpunktswinkel von 36°-1-x, wobei der Wert x beispielsweise 6° betragen
kann. Dementsprechend ist der Nocken 25 gegenüber der Zahlenrolle so festgelegt,
daß er den Dekadenkontakt 26, 27 schließt, wenn die Zahlenrolle von der neunten
Ziffer auf die zehnte (0) zu springen beginnt. Die Schaltstifte 29, 30 sind so angeordnet,
daß de am Schwenkglied 12 feste Klinke 31 bei Abfall des Schwenkgliedes 12 zwischen
die Schaltstifte einfaßt, wenn die Zahlenrolle von der Zahlenrollenziffer » 9 «
auf die Zahlenrollenziffer »0« schaltet, wobei die Klinke 31 die Zahlenrolle 23
um den Betrag x weiterdreht und dabei durch den Nocken 25 der Dekadenkontakt 26,
27 geöffnet und der Selbstunterbrecherkontakt 34, 35
offengehalten
wird, und zwar letzterer bis nach Beendigung eines weiteren Zählimpulses.
-
Fließt durch die Magnetspule ,2 Strom, wird also das Schwenkglied
12 aus der Stellung in Fig. 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt, dann wird die Zugklinke
19 bis zu einer Fläche 36 eines Anschlages 37 bewegt, der mittels Schlitzschrauben
38 in seiner Lage justierbar ist, und verdreht die Zahlenrolle durch Eingreifen
in das Schaltrad 22 um einen Ziffernsprung, der einem Mittelpunktswinkel von 36°
entspricht, soweit es sich um das Weiterschalten zwischen den Ziffern 1-2-3-4-5-6-7-8-9
der Zahlenrolle 23 handelt. Während dieses Weiterschaltens wird dann, auch der Selbstunterbrecherkontakt
jeweils geöffnet und wieder geschlossen, ohne daß er eine Wirkung ausübt, und zwar
durch den einarmigen Hebel 33. Nimmt man nun an, daß sich die Zahlenrolle 23 in
der in Fig. 1 dargestellten Stellung befindet, also die Zahlenrollenziffer » 9 «
gegenüber dem Pfeil 39 liegt, dann wird beim Eintreffen eines weiteren Zählimpulses
die Zugklinke 19 das Schaltrad 22 zunächst nur um 36° weiterschalten. Dabei schließt
sich gleichzeitig der Dekadenkontakt 26, 27, weil der Nocken 25 im Uhrzeigersinn
weiterdreht, und zwar noch nicht so weit, wie dies der Lage der Zahlenrolle 23 gemäß
Fig. 2 entspricht. Ist der gegebene Impuls zu Ende, dann wäre das Schwenkglied 12
bestrebt, wieder in seine Ausgangslage zurückzukehren. Es kann dies jedoch deswegen
nicht, weil nunmehr die schaltgliedfeste Klinke 31 zwischen die Schaltstifte 29,
30 eingreift und nunmehr seinerseits die Zahlenrolle 23 um den Betrag x weiterdreht.
Dadurch kommt das freie Ende der Dekaden-Schaltkontaktfeder außer Eingriff mit dem
Nocken und öffnet den Dekadenkontakt wieder. Da nun das Schwenkglied 12 nicht
in seine Ausgangslage zurückkehren kann, beeinflußt die Gabel 32 den einarmigen
Hebel 33 noch nicht im Sinne eines Schließens des Selbstunterbrecherkontaktes
34, 35; dieser bleibt also noch offen (Stellung nach Fig. 2).
-
Trifft nun der nächste Zählimpuls ein, dann wird die Schaltrolle 23
nur um einen Mittelpunktswinkel von 36°-x weitergedreht, bis die Zugklinke 19 wieder
an der Fläche 36 anliegt. Jeder weitere Zählimpuls verschwenkt dann die Zahlenrolle
um einen dem Mittelpunktswinkel von 36° entsprechenden Betrag usw.
-
Ist die Zahlenrollenziffer » 0 « in Richtung des Pfeiles 39 sichtbar,
dann ist ein Nullstellen dieses Zählwerkes nicht möglich und auch nicht erforderlich,
weil der Selbstunterbrecherkontakt 34, 35 offen ist. Nach Eintreffen des ersten
Zählimpulses ist der Selbstunterbrecherkontakt 34, 35 wieder geschlossen; ein Nullstellen
des Zählwerkes kann dadurch erfolgen, daß man einen Dauerimpuls über die Leitungsanschlüsse
5 und 8 gibt. Das Schwenkglied betätigt die Zugklinke, öffnet den Selbstunterbrecherkontakt,
schließt ihn wieder usw., bis, in Richtung des Pfeiles 39 gesehen, die Ziffer »
0 « sichtbar ist. In dieser Stellung wird; wie oben erläutert, der Selbstunterbrecherkontakt
wieder geöffnet, so daß das Zählwerk dann auf » 0 « steht und erst dann wieder betätigt
werden kann, wenn ein weiterer Zählimpuls auf das Zählwerk gegeben wird.
-
Die Ruhestellung des Zählers nach Beendigung des achten Schrittes
zeigt Fig. 3 a, die Ruhestellung des Zählers nach Beendigung des neunten Schrittes
Fig. 3 b. Wie aus Fig. 3 c ersichtlich, hat der Zähler den zehnten Schritt beendet,
jedoch ist der Anker noch nicht abgefallen, in dieser Stellung ist der Zehnerkontakt
geschlossen. Fig. 3 d zeigt, daß der Anker nach Beendigung des zehnten Schrittes
seine Grundstellung erreicht hat und durch Einfall des Nockens 31 zwischen die Stifte
29, 30 die Nockenscheibe um den Betrag x weiterdreht. Dadurch wird der Zehnerkontakt
durch Abfall von dem Nocken 25 geöffnet. Fig. 3 e zeigt schließlich den Zähler nach
Beendigung des ersten Schrittes.
-
Selbstverständlich muß man beim Nullstellen des Zählwerkes dafür sorgen,
daß der Dekadenkontakt keinen Impuls auf ein nachfolgendes Zählwerk gibt. Dies kann
man dadurch erreichen, daß man dem Arbeitsmittel, das den Dauerimpuls zur Nullstellung
des Zählwerkes gibt, einen Ruhekontakt zugeordnet, der so lange geöffnet ist, wie
derDauerimpuls gegeben wird. Die Leitung, die vom Dekadenkontakt zum nächstfolgendenZählwerk
geht, muß also über diesen Ruhekontakt geschaltet sein.