DE1176406B

DE1176406B - Pulse counter

Info

Publication number: DE1176406B
Application number: DEL39910A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Dipl-Ing Helmut Moczala
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-08-31
Filing date: 1961-08-31
Publication date: 1964-08-20

Description

Impulszähler Es sind elektromagnetische Impulszähler bekannt, bei denen die Weiterschaltung der Zahlenrollen durch eine auf ein Klinkenzahnrad der ersten Rolle wirkende Fortschaltklinke bewirkt wird. Die Fortschaltklinke wird von dem Relaisanker bewegt, und sie wirkt mit dem Klinkenzahnrad so zusammen, daß sie in der einen Bewegungsrichtung das Zahnrad mitnimmt und dadurch die Zahlenrollen weiterschaltet, während sie in der anderen Bewegungsrichtung nur über das Zahnrad hinweggleitet, ohne dieses zu beeinflussen.Pulse counters There are electromagnetic pulse counters known at which the indexing of the number rollers by one on a ratchet wheel of the first roll acting indexing pawl is effected. The indexing pawl is from the relay armature moves, and it cooperates with the ratchet gear so that it in one direction of movement takes the gear and thereby the number rollers advances while in the other direction of movement only via the gear slides away without affecting it.

Es ist nun auch schon bekannt, den erwähnten elektromagnetischen Impulszähler selektiv zu machen, d. h. ihn so auszubilden, daß er in der Lage ist, Impulse verschiedener Länge zu unterscheiden. Bei dem Zähler ist dabei unter Ausnutzung des Trägheitsprinzips die Kopplung der Fortschaltklinke mit dem Zählwerk von einer bestimmten Impulslänge abhängig gemacht. Die Fortschaltklinke ist zu diesem Zweck mit einem Stößel gekoppelt, der auf eine schwenkbar gelagerte träge Masse einwirkt. Der Stößel läuft auf einer Kurvenbahn der Masse und drückt sie bei Anzug des Relaisankers zur Seite. Infolge der Trägheit der Masse dauert dieser Vorgang eine bestimmte Zeit, so daß die Fortschaltklinke erst verzögert wirksam werden kann. Die bekannte Anordnung ist nun aber insofern unvorteilhaft, als die träge Masse die Ankerbewegung hemmt, so daß das Relais verhältnismäßig stark ausgelegt sein muß, wenn der Anker den vollen Hub ausführen soll.It is now also known, the aforementioned electromagnetic pulse counter make selective, d. H. to train him in such a way that he is able to respond to impulses of various kinds Distinguish length. The counter is based on the principle of inertia the coupling of the indexing pawl with the counter of a certain pulse length made dependent. For this purpose, the indexing pawl is coupled to a plunger, which acts on a pivotably mounted inertial mass. The ram runs on one Curve path of the mass and pushes it to the side when the relay armature is tightened. As a result Due to the inertia of the mass, this process takes a certain time, so that the indexing pawl can only take effect with a delay. The known arrangement is now insofar disadvantageous, as the inertial mass inhibits the armature movement, so that the relay is relatively must be designed strong if the armature is to perform the full stroke.

Die Erfindung betrifft einen Impulszähler mit einer Fortschaltklinke für das Zählwerk, die von einem Relais gesteuert wird, und Mitteln, durch die unter Ausnutzung des Trägheitsprinzips die Kopplung der Fortschaltklinke mit dem Zählwerk von einer bestimmten Impulslänge abhängig gemacht ist. Sie bezweckt, die erwähnten Mängel zu vermeiden und erreicht dies erfindungsgemäß- dadurch, daß die in an sich bekannter Weise gelenkig an dem Anker des Relais angebrachte Fortschaltklinke von einem unter Wirkung einer trägen Masse stehenden Steuerhebel beeinflußbar ist, der seinerseits als schwenkbar an einem ortsfesten Lager angebrachter Winkelhebel ausgebildet ist, dessen einer Hebelarm mit der Fortschaltklinke in Wirkverbindung steht, während der andere Hebelarm ein Masseteil trägt, das gleichzeitig zur Stellungsanzeige des Steuerhebels und damit zur Meldung der Betriebsbereitschaft des Zählwerkes dient. Die Fortschaltklinke ist je nach Anwendung des Relais, d. h. je nachdem, ob Erregungs- oder Entregungsimpulse gezählt werden sollen, als Stoßstange oder Rechen ausgebildet und die Abhebung durch den Steuerhebel erfolgt dementsprechend bei nicht zeitgerechten Impulsen bei angezogenem bzw. abgefallenem Relaisanker.The invention relates to a pulse counter with an indexing pawl for the counter, which is controlled by a relay, and means through which under Utilization of the principle of inertia, the coupling of the indexing pawl with the counter is made dependent on a certain pulse length. It aims to do the mentioned To avoid deficiencies and achieves this according to the invention by the fact that the in itself known way articulated to the armature of the relay indexing pawl of a control lever standing under the action of an inert mass can be influenced, the in turn designed as an angle lever pivotably attached to a stationary bearing is, one lever arm of which is in operative connection with the indexing pawl, while the other lever arm carries a mass part that is also used to indicate the position of the Control lever and thus serves to report the readiness for operation of the counter. The indexing pawl is depending on the application of the relay, i. H. depending on whether arousal or de-excitation pulses are to be counted, designed as a bumper or rake and the lift-off by the control lever takes place accordingly in the case of not timely Pulses when the relay armature is attracted or dropped.

An Hand der Zeichnung sei die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is based on several exemplary embodiments with reference to the drawing explained in more detail.

F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Impulszähler für Erregungsimpulse; während F i g. 2 und 3 in zwei verschiedenen Schaltstellungen einen solchen für Entregungsimpulse wiedergeben.F i g. 1 shows a schematic representation of a pulse counter for Excitation impulses; while F i g. 2 and 3 in two different switch positions reproduce one for de-excitation pulses.

In F i g. 4 ist die Anwendung des Impulszählers für eine Doppeltarifzähleinrichtung wiedergegeben.In Fig. 4 is the application of the pulse counter for a double tariff meter reproduced.

Die Anordnung nach F i g. l besteht aus einem Elektromagneten 1, der auf einen auf der Achse 3 gelagerten Anker 2 einwirkt. Der Anker 2 trägt an einem Gelenk 4 eine Fortschaltklinke 5 und steht unter Wirkung einer Rückzugfeder 6. Die Fortschaltklinke 5 liegt auf einem Klinkenzahnrad 7 einer Zahlenrolle 8 auf, die durch eine in das Klinkenzahnrad 7 eingreifende Sperrklinke 9 gegen Rücklauf gesichert ist. Auf die Fortschaltklinke wirkt mit dem einen Hebelarm auch ein am Lagerpunkt 11 gelagerter doppelarmiger Steuerhebel 10 ein, der an seinem anderen Hebelarm ein Masseteil12 trägt. An dem mit der Fortschaltklinke zusammenwirkenden Hebelarm des Steuerhebels ist eine Feder 13 angebracht, die sich gegen den Anker 2 abstützt.The arrangement according to FIG. 1 consists of an electromagnet 1 which acts on an armature 2 mounted on the axis 3. The armature 2 carries an indexing pawl 5 on a joint 4 and is under the action of a return spring 6. The indexing pawl 5 rests on a pawl gear 7 of a number roller 8 , which is secured against reverse movement by a pawl 9 engaging in the pawl gear 7. A double-armed control lever 10 , which is mounted at the bearing point 11 and carries a mass part 12 on its other lever arm, also acts on the indexing pawl with one lever arm. A spring 13, which is supported against the armature 2, is attached to the lever arm of the control lever that interacts with the indexing pawl.

Bei Erregung des Elektromagneten 1 wird der Anker 2 angezogen, und die Fortschaltklinke 5 gleitet dabei über den Zahn, auf dem ihre Spitze aufliegt, hinweg und legt sich bei nur kurzzeitig anhaltender Erregung des Elektromagneten in die nächste Zahnlücke. Der Anker wird nach Beendigung des Erregungsimpulses durch die Feder 6 in die dargestellte Lage zurückgezogen und er schiebt dabei die Klinke 5 vor sich her, die das Klinkenzahnrad dem Ankerweg entsprechend weiterschaltet. Die Weiterschaltung wird durch den Steuerhebel 10 bei kurzen Impulsen nicht beeinträchtigt, da der Steuerhebel infolge seiner trägen Masse 12 und der noch dämpfend wirkenden Feder 13 nicht in der Lage ist, der schnellen Ankerbewegung zu folgen. Der Fortschaltvorgang ist bereits beendet, bevor der Steuerhebel durch die Masse 12 im Uhrzeigersinn geschwenkt werden kann. Bei länger anhaltendem Erregungsimpuls wird der Steuerhebel 10 infolge der unter dem Einfluß der Schwerkraft stehenden Masse 12 im Uhrzeigersinn verschwenkt, d. h., er folgt der Bewegung des Ankers und hebt dabei mit seinem langen Hebelarm die Fortschaltklinke 5 an. Bei Rückfall des Ankers kommt die Spitze der Klinke dann nicht in die nächste Zahnlücke zu liegen, sondern geht wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück. In diesem Falle wird also die Zahlenrolle 8 nicht weitergeschaltet. Der Impulszähler arbeitet somit selektiv, d. h., er spricht nur auf Impulse an, die eine bestimmte Länge nicht überschreiten.When the electromagnet 1 is energized, the armature 2 is attracted and the indexing pawl 5 slides over the tooth on which its tip rests and, if the electromagnet is only briefly energized, moves into the next tooth gap. After the excitation pulse has ended, the armature is pulled back into the position shown by the spring 6 and it pushes the pawl 5 in front of it, which advances the pawl gear according to the armature travel. The switching is not affected by the control lever 10 with short pulses, since the control lever is not able to follow the fast armature movement due to its inertial mass 12 and the still damping spring 13. The switching process has already ended before the control lever can be swiveled clockwise by the mass 12. If the excitation pulse persists, the control lever 10 is pivoted clockwise as a result of the mass 12 under the influence of gravity, ie it follows the movement of the armature and lifts the indexing pawl 5 with its long lever arm. When the anchor relapses, the tip of the pawl does not come to rest in the next tooth gap, but rather goes back to its original position. In this case, the number reel 8 is not advanced. The pulse counter works selectively, ie it only responds to pulses that do not exceed a certain length.

Die Anordnung nach F i g. 2 und 3 entspricht im wesentlichen der nach F i g. 1. Für sich entsprechende Teile sind deshalb die gleichen Bezugszeichen verwendet worden.The arrangement according to FIG. 2 and 3 essentially correspond to that according to F i g. 1. The same reference numerals are therefore used for corresponding parts been.

Bei der Anordnung nach F i g. 2 und 3 ist lediglich die Fortschaltklinke und der Steuerhebel etwas anders ausgeführt. Die Fortschaltklinke 5a arbeitet nicht wie beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 als Stoßklinke, sondern als Rechen, d. h., sie schaltet das Klinkenzahnrad 7 beim Anziehen des Ankers 2 weiter. Der Steuerhebel 10 ist hierbei so ausgebildet und so angebracht, daß er bei entregtem Elektromagneten 1 die Fortschaltklinke 5amit seinem langen Hebelarm von dem Klinkenzahnrad 7 abhebt (siehe F i g. 2). Die Feder 13 stützt sich dabei gegen den Anker 2 und sorgt dafür, daß der Steuerhebel in der dargestellten Lage verbleibt. Der Impulszähler spricht auf kurzzeitige Entregungsimpulse an, d. h. die Fortschaltung der Zahlenrolle erfolgt, wenn der Anker aus dem erregten Zustand des Relais kurzzeitig abfällt. Die Betriebsstellung des Impulszählers wird daher durch F i g. 3 veranschaulicht, in der der Anker 2 angezogen und die Fortschaltklinke in einer Zahnlücke des Klinkenzahnrades 7 eingefallen ist. Der Steuerhebel ist so weit nach rechts geschwenkt, daß die Fortschaltklinke von seinem langen Hebelarm nicht mehr beeinflußt wird. Wird die Erregung des Relais 1 kurzzeitig unterbrochen, so fällt der Anker ab und schiebt dabei die Fortschaltklinke 5ci über den nächsten Zahn des Klinkenzahnrades in die folgende Zahnlücke, so daß bei Wiedererregung eine Weiterschaltung der Zahlenrolle 8 stattfindet. Die Weiterschaltung erfolgt, wenn der Entregungsimpuls kurz genug ist, so daß der Steuerhebel 10 durch die infolge der Abfallbewegung des Ankers gespannte Feder 13 nicht beeinflußt werden kann. Die träge Masse 12 verhindert eine schnelle Verschwenkung des Steuerhebels und gestattet somit bei kurzzeitigem Abfall des Ankers die Weiterschaltung der Zahlenrolle B. Dauert die Unterbrechung der Erregung des Elektromagneten länger, so geht die Fortschaltklinke unter Einwirkung des Steuerhebels 10 in die in F i g. 2 dargestellte Lage über. Der Steuerhebel kann während der langen Erregungspause vermittels der Feder 13 im Gegenuhrzeigersinn schwenken und die Klinke 5a anheben. Bei wiedereinsetzender Erregung des Magneten gleitet die Fortschaltklinke dann in die in F i g. 3 dargestellte Lage, ohne das Klinkenzahnrad und damit die Zahlenrolle weiterzuschalten.In the arrangement according to FIG. 2 and 3, only the indexing pawl and the control lever are designed somewhat differently. The indexing pawl 5a does not work as in the exemplary embodiment according to FIG. 1 as a push pawl, but as a rake, that is, it switches the pawl gear 7 when the armature 2 is tightened. The control lever 10 is designed and attached in such a way that, when the electromagnet 1 is de-energized, it lifts the indexing pawl 5a with its long lever arm from the pawl gear 7 (see FIG. 2). The spring 13 is supported against the armature 2 and ensures that the control lever remains in the position shown. The pulse counter responds to brief de-excitation pulses, ie the number roll is switched on when the armature briefly drops out of the excited state of the relay. The operating position of the pulse counter is therefore given by F i g. 3 illustrates, in which the armature 2 is tightened and the indexing pawl has sunk into a tooth gap of the pawl gear 7. The control lever is swiveled so far to the right that the indexing pawl is no longer influenced by its long lever arm. If the excitation of the relay 1 is briefly interrupted, the armature drops out and pushes the indexing pawl 5ci over the next tooth of the pawl gear into the next tooth gap, so that when re-excitation the number roller 8 advances. The switching takes place when the de-excitation pulse is short enough so that the control lever 10 cannot be influenced by the spring 13 which is tensioned as a result of the falling movement of the armature. The inertial mass 12 prevents the control lever from swiveling rapidly and thus allows the number roller B to be switched on if the armature drops briefly. 2 position shown above. During the long pause in excitation, the control lever can pivot counterclockwise by means of the spring 13 and lift the pawl 5a. When the magnet is energized again, the indexing pawl then slides into the position shown in FIG. 3 position shown without switching the ratchet gear and thus the number roller.

In F i g. 4 ist die Anwendung des Impulszählers nach F i g. 2 und 3 bei einer Doppeltarifeinrichtung dargestellt, die durch einen Impulsgeber 17 gesteuert wird. Die Zählwerke 14, 15 sind parallelgeschaltet und können wahlweise durch einen Schalter 20 in den Stromkreis einer Spannungsquelle 16 eingeschaltet werden. Die an den Steuerhebeln der Impulszähler angebrachten Massen 12 sind hier als Schauscheiben ausgebildet und dienen somit gleichzeitig zur Anzeige des Betriebszustandes des jeweiligen Zählwerkes. Der Impulsgeber liegt mit einem Kontakt 18 parallel zu dem Stromkreis der Zählwerke und in die Impulsgabeleitung ist ein aus Kondensator 19 und Widerstand 21 bestehendes Zeitglied eingeschaltet.In Fig. 4 is the application of the pulse counter according to FIG. 2 and 3 shown with a double tariff device which is controlled by a pulse generator 17. The counters 14, 15 are connected in parallel and can optionally be switched on by a switch 20 in the circuit of a voltage source 16. The masses 12 attached to the control levers of the pulse counters are designed here as viewing disks and thus serve at the same time to display the operating status of the respective counter. The pulse generator is connected with a contact 18 parallel to the circuit of the counters and a timer consisting of capacitor 19 and resistor 21 is switched on in the pulse fork line.

In der dargestellten Schaltstellung des Kontaktes 20 ist das Zählwerk 14 im Betriebszustand, was durch die Stellung der Masse 12 nach außen erkennbar angezeigt wird. Das Relais ist angezogen und die Weiterschaltung erfolgt durch Schließen des Schalters 18. Dadurch wird der Erregungskreis des in Betrieb befindlichen Zählwerkes 14 kurzzeitig überbrückt, was eine Entregung der Magnetspule zur Folge hat. Die erforderliche Länge des Entregungsimpulses wird durch das Zeitglied 19, 21 bestimmt, d. h., die zur Rufladung des Kondensators 19 notwendige Zeit ist durch den Widerstand 21 festgelegt. Die Entladung des Kondensators nach Öffnen des Kontaktes 18 erfolgt über den hochohmigen Widerstand 22. Durch die Schaltung werden somit die Tarifzählwerke 14, 15 unabhängig von der Schließzeit des Kontaktes 18 gemacht, d. h. ihnen werden durch das Zeitglied immer Impulse gleicher Länge zugeführt, auf die sie einwandfrei ansprechen. Es können somit Störungen weitgehend ausgeschaltet werden. Dabei besteht noch der Vorteil, daß der Betriebszustand angezeigt wird.In the switching position of the contact 20 shown, the counter 14 is in the operating state, which is indicated by the position of the mass 12 to the outside. The relay is energized and the switching takes place by closing the switch 18. This bridges the excitation circuit of the operating counter 14 for a short time, which results in the solenoid being de-energized. The required length of the de-excitation pulse is determined by the timing element 19, 21 , that is to say the time necessary for the call charging of the capacitor 19 is determined by the resistor 21. The discharge of the capacitor after opening the contact 18 takes place via the high resistance 22. The circuit thus makes the tariff counters 14, 15 independent of the closing time of the contact 18, ie they are always supplied with pulses of the same length by the timer address properly. Disturbances can thus be largely eliminated. The advantage here is that the operating status is displayed.

Claims

Claims: 1. Pulse counter with an incremental pawl for the counter, which is controlled by a relay, with means by which the coupling of the incremental pawl with the counter is made dependent on a certain pulse length using the principle of inertia, characterized in that the indexing pawl (5, 5a) attached to the armature of the relay in an articulated manner can be influenced by a control lever which is under the action of an inertial mass and which in turn is designed as an angle lever pivotably attached to a stationary bearing (11) , one of which is lever arm ( 10) is in operative connection with the indexing pawl (5, 5a) , while the other lever arm carries a mass part (12) which simultaneously serves to indicate the position of the control lever and thus to report the readiness for operation of the counter.

2. Pulse counter according to claim 1, characterized in that the indexing pawl is formed depending on the application of the relay (counting the excitation or de-excitation pulses) in a manner known per se as a bumper (5) or rake (5a) and the lifting of the indexing pawl by the Control lever takes place accordingly in the event of impulses that are not timely when the relay armature is pulled in or out. References considered: U.S. Patents Nos. 2,687,937, 2,493,709; British Pat. No. 861,642.