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Für federnde Sperrklinkenanordnungen bestehen viele Anwendungsgebiete,
von denen nicht das geringste das zeitweilige Halten eines in der Längsrichtung,
in der Achsrichtung oder eines drehbar beweglichen Elements in einer eingestellten
Stellung ist, aus der es weiterbewegt oder in seine ursprüngliche Stellung zurückgestellt
werden kann. Bisher wurden solche Sperrklinkenanordnungen gewöhnlich aus Metall
von solchen Eigenschaften und von einer solchen Zusammensetzung hergestellt, daß
sie standhalten können, auch wenn sie mehrere 100 000 Mal gebogen werden. Alle Metalle
haben jedoch eine Ermüdungsgrenze bzw. eine Dauerfestigkeit, und wenn diese Grenze
überschritten wird, bricht die Anordnung. Ein Bruch kann auch aus anderen Ursachen
auftreten. Ein solcher Bruch und das Auswechseln des schadhaften Teils kann einen
großen Zeit- und Geldaufwand erfordern, der noch erhöht wird, wenn die Anordnung
an einer unzugänglichen Stelle in der Maschine bzw. in dem Gerät angeordnet ist.
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Eine besondere Einbaumöglichkeit für eine Sperrklinkenanordnung der
erwähnten Art besteht für den Stiftschlitten einer Zehntasten-Addier- bzw. Rechenmaschine.
Der Stiftschlitten bewegt sich in solchen Maschinen seitlich und trägt eine rechteckige
regelmäßige Anordnung von Stopstiften, welche dazu bestimmt sind, durch die Schäfte
der Zahlentasten des Tastenfeldes bei der Eintastung eines Betrages in die Maschine
niedergedrückt zu werden. Die niedergedrückten Stifte liegen in den Bewegungswegen
der Betätigungsgleitstücke oder Zahnstangen, um ihre Bewegung zu begrenzen, wenn
die Maschine arbeitet, wodurch der Betrag in das Zählwerk oder Resultatwerk bzw.
in die jeweilige Speichervorrichtung in die Maschine eingegeben wird. Die niedergedrückten
Stifte werden in ihren niedergedrückten Stellungen durch federnde Sperrklinken gehalten
und am Ende des Arbeitszyklus der Maschine in ihre ursprünglichen Stellungen zurückgestellt,
so daß sie durch die federnden Sperrungen bis zum nächsten Arbeitsvorgang der Maschine
gehalten werden. Eine Maschine mit insgesamt zwölf Spalten hat einhundertacht Sperrklinken.
Wenn eine dieser Sperrklinken bricht, abgenutzt ist oder nicht mehr einwandfrei
arbeitet, muß der Stiftschlitten ausgebaut und ausgewechselt oder instand gesetzt
werden, was ein sehr umfangreicher Wartungsvorgang ist.
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Es ist üblich geworden, die federnden Sperrklinkenanordnungen in Kammform
herzustellen, wie in dem vorgenannten Patent gezeigt, und aus Phosphorbronze, die
gute Elastizitätseigenschaften hat. Die Stopstifte werden normalerweise durch einen
Stanzvorgang hergestellt, und ihre Oberfläche, gegen welche die federnde Sperrklinke
anliegt, ist nicht poliert oder übermäßig glatt, sondern kann im Gegenteil feine
Grate oder unebene Stellen haben. Diese schleifen an der Federsperrklinke bis sie
schließlich völlig durchgeschliffen oder durch die Abnutzung so dünn geworden ist,
daß sie bricht.
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Es wurde festgestellt, daß festes biegsames oder elastomeres Polyurethan
bestimmte Festigkeitseigenschaften hat, die es zur Verwendung für die Herstellung
von federnden Sperrklinken außerordentlich geeignet machen. Es ist fest und elastisch
und kehrt zur ursprünglichen Form unmittelbar nach der Freigabe aus einer gebogenen
oder verformten Stellung zurück. Es kann ebensooft oder öfter als Metalle ausgebogen
werden und es ist überraschend widerstandsfähig gegen Abrieb, so daß es eine längere
Lebensdauer als Phosphorbronze in Form -einen federnden Sperrklinkenanordnung in
einem Stiftschlitten hat. Dieses besondere Material ist zu unterscheiden von den
geschäumten oder zellförmigen Urethanen, von denen einige ebenfalls biegsam sein
können. Andere untersuchte Kunststoffe mit einigen der Eigenschaften des elastomeren
Polyurethans sind festes Polypropylen und Polyvinylchlorid. Diese haben nicht eine
so hohe Abriebfestigkeit wie elastomeres Polyurethan, sind jedoch in manchen Fällen
als Material für federnde Sperrklinken verwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache
Sperrklinkenanordnung zu schaffen.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die aus elastischem
Kunststoff hergestellte Sperrklinke aus zwei kräftigen Wandteilen mit dazwischenliegendem
federndem Teil von dünnem Querschnitt ausgebildet ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen an Beispielen
beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Teilansicht eines Stiftschlittens im Schnitt,
welche einen der Stifte teilweise niedergedrückt und in einer Stellung zeigt, in
welcher er nicht gegen eine Bewegung in der einen oder anderen Richtung gehalten
wird, F i g. 2 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Sperrklinkenanordüung und F i g. 3 eine der F i g. 2 ähnliche Ansicht einer anderen
Ausführungsform, bei welcher die Sperrklinkenanordnung ein einziges Sperrelement
aufweist.
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Der Stiftschlitten 16 weist eine obere Platte 44 und
eine untere Platte 46 auf, von denen jede mit einer Anordnung von rechteckigen
Öffnungen versehen ist, durch welche sich die Stopstifte 14 gleitbar für
den Angriff der nicht dargestellten Betrageintragtasten und des zugeordneten Mechanismus
erstrecken. Die Stifte und Öffnungen sind im Querschnitt rechteckig, damit sich
die Stifte nicht im Stiftschlitten drehen.
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Die Platten 44 und 46 sind durch eine vordere Platte
52 und eine weitere, nicht dargestellte hintere Platte voneinander getrennt, die
mit den Außenflächen der oberen und der unteren Platte vernietet sind, wodurch sichergestellt
wird, daß sie voneinander getrennt gehalten werden, daß sie in geeigneten Stellungen
mit Bezug aufeinander gehalten werden und daß eine starre Konstruktion erhalten
wird.
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Jeder der Stopstifte 14 ist mit einer seitlichen Erweiterung
58 ausgebildet, die sehr geringfügig von der Kante des Stiftes übersteht
und mit zwei Ein-. kerbungen 60, 62 in senkrechtem Abstand voneinander versehen
ist. Die seitliche Erweiterung 58 bildet zwei Schultern 64, 66, welche
den Betrag der senkrechten Bewegung der Stopstifte 14 gegen die Innenflächen
der oberen und der unteren Platte 44 bzw. 46
begrenzen, wodurch verhindert
wird, daß die Stifte aus den Begrenzungen des Gehäuses heraustreten, das durch die
obere, die untere, die vordere und die hintere Platte sowie durch die Seitenplatten
gebildet wird.
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Die Stopstifte sind in voneinander in Abstand befindlichen parallelen
Reihen angeordnet, von denen jede einer im Zählvorgang verwendeten Spalte entspricht.
Den Kanten der Stopstifte 14, an denen die seitliche Erweiterung
58 ausgebildet ist, ist eine federnde Sperrklinkenanordnung 68 zugekehrt,
die an
ihrem oberen und an ihrem unteren Ende eine relativ feste
Verankerungsleiste 70 bzw. 72 aufweist, wobei die Leiste
70 zur Anlage gegen die Unterseite der oberen Platte 44 und die untere
Leiste 72 zur Anlage gegen die Innen- und Oberseite der unteren Platte
46
dient. Die Außenflächen 74 der Leisten gleiten an den Rückseiten
der benachbarten Stopstifte 14.
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Die Leisten 70, 72 sind durch mehrere biegsame schmale Stege
76 verbunden, welche an ihrer Mitte nvt einem V-förmigen Sperrelement
78 ausgebildet sind. Das Sperrelement 78 kann in die Einkerbung
60
bzw. 62 eintreten, je nachdem, ob der Stopstift 14 sich in seiner zurückgezogenen
bzw. normalen Stellung oder in seiner niedergedrückten Stellung befindet, nachdem
er durch eine der Betrageintragtasten 12
und das zugeordnete Gestänge bewegt
worden ist.
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Die Anordnung ist derart, daß infolge der Eigenschaften des Kunststoffmaterials,
aus dem die Sperrung hergestellt ist, die Sperrelemente 78 frei am Stopstift
14 angreifen, um diesen in einer seiner eingestellten Endstellungen zu halten.
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Die Ausbiegung des Steges 76 ist derart, daß, wenn die Spitze des
Sperrelements 78 an der Fläche 80 der seitlichen Erweiterung
58 gleitet, diese Spitze eine die Bewegung hemmende Wirkung ausübt, so daß
am Stift 14 eine Kraft entweder nach abwärts oder nach aufwärts ausgeübt
werden muß, um den Stift so zu bewegen, daß die eine oder die andere der Einkerbungen
60, 62 mit dem Sperrelement 78 in Eingriff kommt. Hierdurch wird sichergestellt,
daß nicht schon ein Rütteln oder eine Erschütterung der Maschine ausreicht, ein
unerwünschtes Abfallen eines Stopstiftes 14 aus seiner normalen bzw. zurückgezogenen
Stellung, in welcher sich das Sperrelement 78 im Eingriff mit der Einkerbung
62 befindet, in die untere Stellung herbeizuführen, in welcher das Sperrelement
78 Eingriff mit der Einkerbung 60 hat, wodurch ein falscher Betrag
in die Addiermaschine eingegeben wird.
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F i g. 3 zeigt eine abgeänderte Sperrklinkenanordnung, die verdickte
obere und untere Verankerungsteile 84 und 86 aufweist, die der oberen
und der unteren Leiste 70 bzw. 72 der Sperrklinkenanordnung 68 entsprechen.
Zwischen diesen verdickten Verankerungsteilen ist ein biegsamer Steg 88 vorgesehen,
der sich über die volle Länge der Anordnung erstreckt. In der Mitte ist der Steg
88 mit einem Sperrelement 90
von dreieckigem Querschnitt ausgebildet.
Die Eigenschaft des Kunstharzmaterials aus elastomerem Polyurethan ist jedoch derart,
daß sich der Steg 88 örtlich biegen kann, wenn das Sperrelement bzw. die
Rippe gebogen wird, so daß, wenn ein Stopstift 14 je Spalte durch eine Betrageintragtaste
und das zugeordnete Gestänge niedergedrückt wird, die Rippe 90 und der Steg
88 örtlich verformt werden, damit sich der Stift bewegen kann. Die Sperrklinkenanordnung
läßt daher nicht zu, daß sich mehr als einer der Stopstifte 14 jeweils aus
seiner eingestellten Stellung bewegt.
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Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Sperrklinke 82 die
gleiche Funktion wie die Sperrklinke 68 erfüllt.