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Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine elektromotorisch
angetriebene Umlaufregistratur, bei welcher der gewünschte Registriermittelträger
bei Betätigen eines diesem Träger zugeordneten Wahlschalters mit Hilfe eines von
den Registriermittelträgem betätigbaren Wendesteuerschalters auf dem jeweils kürzeren
Weg zum Arbeitsplatz der Registratur geführt wird.
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Bei dieser bekannten Umlaufregistratur nach der schweizerischen Patentschrift
387 594 sind die Registriermittelträger trommelartig zwischen zwei drehbaren
Tragscheiben gelagert. Auf der einen Tragscheibe ist die Schaltscheibe des Wendesteuerschalters
fest angeordnet. Diese Schaltscheibe macht mithin ebenfalls die verhältnismäßig
langsamen Umlaufbewegungen der Trommel mit und gleitet dabei kontinuierlich
über die Festkontakte des Wendesteuerschalters hinweg. Eine solche kontinuierliche
langsame Schaltbewegung begünstigt jedoch den Abbrand der Schaltkontakte. Diese
verursachen daher häufig unwirtschaftliche Stillstandszeiten der Umlaufregistratur,
damit sie ausgewechselt werden können, so daß eine derartige Umlaufregistratur verhältnismäßig
unwirtschaftlich ist.
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Durch das deutsche Gebrauchsmuster 1898 434 ist allerdings
eine Umlaufregistratur mit einer Steuereinrichtung bekanntgeworden, deren elektromotorischer
Antrieb durch einen elektronischen Wendesteuerschalter geschaltet wird. Bei einem
solchen Wendesteuerschalter ergeben sich kurze Schaltzeiten, so daß ein Abbrand
der Schaltkontakte weitestgehend vermieden wird. Hierzu weist der elektronische
Wendeschalt#r einen Impulsgeber auf, der durch ein Schrittschaltäetriebe dadurch
bewegbar ist, daß letzteres ein in die Umlaufbahn hineinragendes Schaltrad hat,
welches durch synchron mit den Registriermittelträgem un-Aaufenden Anschlägen schrittweise
gedreht wird. Der Konstruktionsaufwand für einen solchen elektronischen Wendesteuerschalter
ist jedoch umfangreich und damit seine Herstellung verhältnismäßig teuer. Insbesondere
können aber auftretende Betriebsstörungen nur durch besonders ausgebildete Fachkräfte
beseitigt werden, die jedoch in einem normalen Bürobetrieb nicht zur Verfügung stehen.
Diese Fachkräfte müssen daher bei auftretenden Störungen erst angefordert werden,
wodurch sich ebenfalls unwirtschaftliche Stillstandszeiten ergeben.
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Durch die Erfliidung soll daher die Aufgabe ge-, löst werden, die
bekannte Steuereinrichtung für eine elektromotorisch angetriebene Umlaufregistratur
mit den weiteren Merkmalen der eingangs im ersten Absatz erläuterten Gattung so
weiterzubilden, daß sie bei einem kleinen Konstruktionsaufwand trotzdem absolut
betriebssicher ist.
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In vorteilhafter Weise wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zum
Betätigen des Wendesteuerschalters in an sich bekannter Weise ein Schrittschaltwerk,
bestehend aus synchron mit den Trägern umlaufenden Anschlägen und einem in die Umlaufbahn
der Anschläge hineinragenden Schaltrad, vorgesehen ist, daß das Schaltrad ein Malteserkreuz
ist und zwischen Malteserkreuz und der Schaltwelle des Wendesteuerschalters eine
Freigangkupplung geschaltet ist, die bei Umkehr der Umlaufrichtung der Anschläge
eine Betätigung des Wendesteuerschalters erst bei dem zweiten Schaltschritt des
Malteserkreuzes bewirkt.
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Durch diese Maßnahmen wird eine praktisch wartungsfreie Momentschaltung
des mechanischen Wendesteuerschalters gewährleistet, weil das in einfacher Weise
als Schaltrad ausgebildete Malteserkreuz nur anfänglich eine sehr sanft und anschließend
sehr steil ansteigende sowie eine vom Scheitel jäh - abfallende und schließlich
eine wieder sehr sanft auslaufende Schaltcharakteristik aufweist. Die Scheitelhöhe
dieser Schalteharakteristik entspricht hierbei dem geringen Abstand des jeweiligen
Anschlages eines Registriermittelträgers von der Malteserkreuzachse. Durch die Nomentschaltung
sind die Schaltkontakte des Wendesteuerschalters nur einem geringfügigen Abbrand
unterworfen, so daß während einer langen Betriebsdauer keine Gefahr einer Betriebsstörung
besteht. Die bisher unwirtschaftlichen Stillstandszeiten -wegen Reparatararbeiten
an der Steuereinrichtung der Umlaufregistratur sind somit vermieden bzw. auf ein
Minimum reduziert worden. Insbesondere zeichnet sich die Steuereinrichtung gemäß
der Erfindung durch geringe Herstellungskosten und bei einem geringen Einbauraum
durch eine robuste Bauart aus.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein Schema der erfindungsgemäßen Schaltanordnung,
F i g. 2 eine Stirnansicht eines für die Schaltanordnung gemäß F i
g. 1 verwendbaren Wendesteuerschalters, F i g. 3 einen Schnitt längs
der Linie IH-III von Fig. 2, F i g. 4 einen -Schnitt längs der Linie
IV-IV von Fig. 3.
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Das Prinzipschema gemäß F i g. 1 zeigt eine Umlaufregistratur
mit beispielsweise acht Registriermittelträgern 1 bis 8, die an endlosen
Zuggliedern 9
hängen und durch einen Elektromotor 10 antreibbar sind.
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Der Motor 10 ist durch eine Schaltanordnung steuerbar, die
einen Wendesteuerschalter 11 sowie einen Wahlschalter 12 aufweist. Der letztere
ist im Bereich eines Arbeitsplatzes 13 angeordnet und mit den Registriermittelträgern
1 bis 8 entsprechenden Tasten T 1, T 2, T
3, T 4 ... bis T 8 ausgestattet, die in an sich bekannter
Weise gegenseitig verklinkt sind und jeweils einen Arbeitskontakt betätigen. Der
Wahlschalter 12 ist im Griffbereich des Arbeitsplatzes 13 angeordnet, an
den mittels der TI bis T8
jeder der diesen zugeordneten Registriermittelträger
1 bis 8 in Richtung des kürzeren Umlaufweges heranführbar ist. So
würden beispielsweise beim Drücken der Taste TS der dieser zugeordnete Registriermittelträger
8 in der gestrichelten und. beim Drücken der Taste T3 der Registriermittelträger
3 in der voll eingezeichneten Umlaufrichtung an den Arbeitsplatz
13 herangeführt werden.
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Die jeweils a naloge sowie gleichfalls durch gestrichelt und voll
eingezeichnete Pfeile gekennzeichnete Umlaufrichtung des Motors 10 wird durch
einen Wendesteuerschalter 11 gesteuert, der den vorhandenen Registriermittelträgern
1 bis 8 jeweils zugeordnete Festkontakte F 1, F 2,
F 3, F 4 ... bis F 8 aufweist, die durch Steuerleitungen
1 a, 2 a, 3 a, 4 a ...
bis 8 a mit den
Arbeitskontakten der entsprechenden Tasten T 1 bis T 8 des Wahlschalters
12 verbunden sind. Der Wendesteuerschalter 11 weist außerdem zwei fest angeordnete
Wendekontakte Wl, W2 auf, von welchen der erstere über eine Steuerleitung w
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mit der beispielsweise den Rechtslauf gemäß der
voll eingezeichneten Pfeilrichtung R hervorrufenden Erregerwicklung 10 a
und der Wendekontakt W 2 über eine Steuerleitung w 2 mit der den Linkslauf gemäß
der gestrichelt eingezeichneten Pfeilrichtung L hervorrufenden Erregerwicklung
10 b des Motors 10 verbunden ist.
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Außerdem sind dem Wendesteuerschalter 11 bewegbare und mit
den Festkontakten F l bis F 8 sowie den Wendekontakten Wl, W2 zusammenarbeitende
Schleifkontakte Sch 1, Sch 2 (in F i g. 1 gestrichelt
eingezeichnet) zugeordnet, deren jeweilige Schaltstellung in später noch näher beschriebener
Weise durch die jeweilige Lage der Registriermittelträger 1
bis
8 auf ihrer Umlaufbahn bestimmt wird.
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Nach der Erfindung sind die Festkontakte F 1
bis
F8 auf einer gemeinsamen Ebene längs eines Kreisumfanges gleichmäßig verteilt
und liegen mit Ausnahme des dem am Arbeitsplatz 13 befindlichen Registriermittelträgers
2 zugeordneten Festkontaktes F2 dauernd kraftschlüssig an den Schleifkontakten Schl,
Sch2 an. Diese sind, wie insbesondere der F i g. 2 entnehmbar ist, durch
zwei jeweils etwa halbkreisförmige, spiegelbildlich zueinander angeordnete Schleifbahnen
Schl', Sch2' gebildet, die in der gleichen Ebene wie die Festkontakte F
1 bis F 8 auf einer Schaltscheibe 14 angeordnet sind. Diese würde
in der Draufsicht der F i g. 2 oberhalb der Schleifbahnen Schl', Sch2' liegen
und diese abdecken, so daß sie zum besseren Erkennen der Schleifbahnausbildung nur
gestrichelt angedeutet ist.
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Die Schaltscheibe 14 weist außerdem zwei jeweils mit einer der Schleifbahnen
Sch l', Sch 2' leitend verbundene Schleifringe Sch
V', Sch 2" auf, die bei der dargestellten Ausführungsforin jeweils
einstückig, mit .der zugeordneten Schleifbahn ausgebildet sind. Die Schaltscheibe
14 ist durch eine Schaltwelle 15 antreibbar, deren Achse den Mittelpunkt
für die halbkreisförmigen Schleifbahnen Sch V, Sch 2' sowie
die Schleifringe Sch Y`, Sch V bildet.
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Der Abstand des Wendekontaktes Wl von- der Achse der Schaltwelle
15 entspricht im wesentlichen dem mittleren Radius des Schleifringes Sch
l", während der Achsabstand des Wendekontaktes WZ-demmittleren Radius des Schleifringes
SchT' angeglichen ist. Die Schaltwelle 15 ist in Abhängigkeit vom Umlauf
der Träger 1 bis 8 durch ein Schrittschaltgetriebe antreibbar.
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Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Schaltanordnung
ist das Schrittschaltgetriebe durch synchron mit den Registriermittelträgem
1 bis 8 umlaufende Anschläge 16 und ein in deren Bewegungsbahn
16a hineinragendes Malteserkreuz 17 gebildet, das unter Zwischenschaltung
einer später noch näher erläuterten Freigangkupplung 18 über ein Untersetzungsgetriebe
19 mit der Schaltwelle 15 gekoppelt ist.
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Während bei der Ausführungsform des Wendesteuerschalters
11 gemäß F i g. 1 jeder Vierteldrehung des Malteserkreuzes
17 eine Achteldrehung der Schaltwelle 15 entspricht, so daß das Getriebe
18
eine Untersetzung von 2: 1 aufweisen muß, bedürfte es zum Antrieb
eines Wendesteuerschalters lla mit Festkontakten F 1 bis F 16
gemäß F i g. 4 eines Untersetzungsverhältnisses von 4 - 1.
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Den F i g. 2 und 3 ist weiterhin zu entnehmen, daß die
SchleifbahnenSchl', Sch2' mit dem jeweils zugeordneten SchleifringSchl", SchV einstäckig
gefertigt und in einer Ebene miteinander fluchtend auf der Schaltscheibe14 angeordnet
sind. Hierbei werden die Schleifbahnen Sch l', Sch 2' durch
sich jeweils im wesentlichen zwischen den Ringhalbmessern in der Schleifringebene
erstreckende gegensinnige RingverbreiterungenBl, B2 gebildet. Diese Ausbildung der
SchleifkontakteSchl, Sch2 ermöglicht es, sowohl die Wendekontakte Wl,
W2 als auch die Festkontakte F 1 bis F 8 bzw. gemäß F i
g. 4 bis F 16 als federnde Kontaktbürsten auszubilden (F i
g. 3). Die dem jeweils am Arbeitsplatz 13 befindlichen Registriermittelträger
zugeordnete Kontaktbürste liegt während der Stillstandszeiten der Schaltscheibe
14 nach deren Schaltschritten an einem zwischen den entsprechenden Enden der Schleifbahnen
Schl', Sch2' vorgesehenen Isolierteil14a an, der mit den Schleifbahnen fluchtet.
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Die nachfolgende Wirkungsbeschreibung bezieht sich auf die Schaltanordnung
gemäß F i g. 1. Hierbei wird vorausgesetzt, daß die Schaltscheibe 14 mit
den darauf angeordneten Schleifkontakten Schl, Sch2 durch das Malteserkreuz
17 über das Untersetzungsgetriebe 19 in der voll eingezeichneten Rechtslaufrichtung
R angetrieben wird, wenn die Registriermittelträger 1 bis 8 im voll
eingezeichneten Richtungssinn umlaufen, und umgekehrt.
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Soll beispielsweise der Registriermittelträger 8 an den Arbeitsplatz
13 herangesteuert werden, so wird durch Betätigen der dem Wahlschalter 12
zugeordneten Taste T8 deren Arbeitskontakt geschlossen und gleichzeitig die
bislang verriegelte Taste T2 entriegelt, deren Arbeitskontakt sich öffnet. Durch
das Schließen des Arbeitskontaktes der Taste T8 wird ein Stromkreis von einem
Pol 20a einer WechselspannungsqueRe über die Steuerleitung 8 a, den
Festkontakt F8 des Wendesteuerschalters 11, dessen Schleifkontakt
Sch2, den Wendekontakt W2, die Steuerleitung w 2, der den Linkslauf L bewirkenden
Erregerwicklung 10b des Motors 10 zum anderen Pol 20b der Wechselspannungsquelle
geschlossen, Durch den Linkslauf des Motors 10 nähert sich der' Registriermittelträger
8 im gestrichelt eingezeichneten Umlaufsinn dem Arbeitsplatz 13, wobei
zuerst der Anschlag 16 des Registriermittelträgers 6, ohne das Malteserkreuz
17 zu verdrehen, aus diesem herausgleitet während es durch die Anschläge
16 der nachiolgenäen Registriermittelträger 5 und 4 zweimal schrittweise
um 901 verdreht wird. Dies bewirkt ein zweimaliges schrittweises Weiterbewegen
des Isolierteiles 14 a der Schaltscheibe 14 in der gestrichelt eingezeichneten
Linkslaufrichtung zum Festkontakt 1
und anschließend zum Festkontakt
8 des Wendesteuerschalters 11. Dadurch wird der vorhin beschriebene
Stromkreis unterbrochen und der Registriermittelträger 8 am Arbeitsplatz
13 angehalten.
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Soll jedoch, wiederum ausgehend von der in F i g. 1 dargestellten
Ruhestellung der Umlaufregistratur, der Registriermittelträger 4 an den Arbeitsplatz
13 herangesteuert werden, wird durch Schließen des Arbeitskontaktes der Taste
T4 des Wahlschalters 12 ein Stromkreis vom Pol 20a der Wechselspannungsquelle über
die Steuerleitung 4a, den Festkontakt F4 des Wendesteuerschalters 11,
dessen
Schleifkontakt Sch 1, den Wendekontakt W 1,
die Steuerleitung
wl, die den Rechtslauf R bewirkende Erregerwicklung 10 a des Motors
10 zum anderen Pol 20 b der Wechselspannungsquelle geschlossen. Durch
den nunmehr im Rechtslauf R drehenden
Motor 10 werden die
Registriermittelträger 1 bis 8
im voll eingezeichneten Umlaufsinn angetrieben,
so daß sich der Registriermittelträger 4 in Richtung des kürzeren Umlaufweges dem
Arbeitsplatz 13 nähert. Hierbei bewirkt die Freigangkapplung 18, daß
die durch den Anschlag 16 des Registriermittelträgers 6
hervorgerufene
ersteVerdrehung desMalteserkreuzes 17 um 90' nicht auf das Untersetzungsgetriebe
19
übertragen wird. Erst die weiteren jeweils 90gradigen Verdrehungen des
Malteserkreuzes 17 durch die Anschläge 16 der nachfolgenden Registriern-littelträger
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und 8 werden auf das Untersetzungsgetriebe 19 und mit entsprechender
Untersetzung auf die Schaltwelle 15 übertragen, wodurch der Isolierteil 14
a schrittweise im voll eingezeichneten Rechtslauf R zuerst zum Festkontakt
F3 und anschließend zum Festkontakt F4 bewegt wird. Dadurch wird wiederum
der zuletzt beschriebene Stromkreis unterbrochen und der Registriermittelträger
4 am Arbeitsplatz 13
angehalten. Unterschiedlich dazu könnte die Freigangskupplung
18 auch zwischen dem Untersetzungsgetriebe 19 und der Schaltwelle
15 angeordnet sein, wobei sie jedoch einen Freigang aufweisen müßte, der
dem Schrittwinkel des Isolierteiles 14 a zwischen zwei benachbarten Festkontakten
des Wendesteuerschalters 11 entspricht. Dies wären beim Wendesteuerschalter
11 gemäß F i g. 2 eine achtel und beim Wendesteuerschalter Ila gemäß F ig.
4 eine sechzehntel Umdrehung der Schaltwelle 15.
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Wenngleich durch das Malteserkreuz 17 des Schrittschaltgetriebes
die Schaltbewegungen des Wendesteuerschalters 11 bzw. 11 a ruckartig
mit einem Momentschalteffekt erfolgen, kann dieser noch durch Anordnung eines bekannten
Momentschaltsystems, vorzugsweise zwischen der Schaltwelle 15
und der Schaltscheibe
14, verbessert werden. Dadurch ist der Motor 10, der im Schaltschema gemäß
F i g. 1 als Einphasen-Kurzschlußläufer mit einem Phasenschieberkondensator
10 c ausgestattet ist, bei kleinen und mittleren Motorleistungen ohne
Zwischenschaltung eines Wendeschützes steuerbar. Für einen Einphasenmotor höherer
Leistung findet ein Wendeschütz 21 gemäß der in F i g. 1 gestrichelt eingezeichneten
Schaltanordnung Verwendung, wobei die Steuerleitungen wl und w2 jeweils nvischen
den Punkten wI' bzw. w2' unterbrochen werden. In analoger Weise erfolgt auch das
Ansteuern eines Wendeschützes für einen Drehstrommotor durch den Wendesteuerschalter
11 bzw. 11 a.
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Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
beschränkt. So ist es beispielsweise möglich, die Anschläge 16 des Schrittschaltgetriebes
an den endlosen Zuggliedern 9
der Umlaufregistratur anzuordnen oder diese
für horizontalen Umlauf auszubilden.