DE267217C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 267217 -. KLASSE 21 e. GRUPPE

Registrier- und Druckvorrichtung für Elektrizitätszähler.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Januar 1912 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Druck- und Registrierwerk für Elektrizitätszähler ο. dgl., das als Ganzes ohne jede Schwierigkeit an bisherigen Elektrizitätszählern sofort angebracht werden kann, und dessen Arbeitsweise eine selbsttätige ist, so daß es keine besondere Auf-¹ sieht erfordert. Die Einrichtung ist so getroffen, daß die Druckräder, welche den vom Zähler gemessenen ■ Energieverbrauch angeben, in bekannter Weise weitergeschaltet werden können, jedoch nach jedem Aufdruck durch den Druckmagneten in die Anfangslage zurückgeführt werden, wobei nach jedesmaligem Aufdruck das Registrierband und das Farbband eine Vorschubbewegung erhalten.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigt

Fig. ι eine Vorderansicht der Registriervorrichtung bei abgenommenem Deckel.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die innere Einrichtung der Registriervorrichtung, wobei das Gehäuse und der Deckel im Querschnitt veranschaulicht sind.

Fig. 3 zeigt in Einzelansicht einige der in Fig. 2 dargestellten Teile nach Linie 3-3 geschnitten.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine der Wellen nach Linie 4-4 in Fig. 3.

Fig. 5 zeigt das Schema der Stromschaltung für die Bewegung des Druckwerks und zur Steuerung der Registriervorrichtung.

Wie aus den Fig. 1, 2 und 3 ersichtlich.ist, ist auf der Grundplatte 2 der Vorrichtung ein . Solenoid 1 befestigt, dessen hin und her gehender Kern 3 bei 4 mit einer federnden Klinke 5 verbunden ist.

Diese Drehklinke 5 wird durch eine Feder 6 mit einem Steigrad 7 in Eingriff gehalten, wobei diese Feder gleichzeitig dazu dient, den Kern 3 in der in Fig. 1 angedeuteten (zurückgezogenen) Stellung zu halten. Wenn das Solenoid erregt wird, so bewegt sich sein Kern nach links, so daß das Steigrad 7 in rechtsläufiger Drehung um einen Zahn weitergeschaltet wird, in welcher Stellung es unter Vermittlung einer Halteklinke 8 festgehalten wird.

Dieses Steigrad 7 sitzt auf einer Welle 9 fest, an welcher zwei Kontaktsteuerscheiben 10 und Ii und ein Zahnrad 12 befestigt sind, welch letzteres mit dem Einerdruckrad 13 in Eingriff steht; dieses Druckrad 13 sitzt drehbar auf einer Welle 14, die an den unteren Enden zweier Arme 15, 16 befestigt ist, deren obere Enden an einer Welle 24 fest gelagert sind. Das Einerdruckrad 13 schaltet in bekannter Weise das Zehnerrad 19 unter Vermittlung eines Zahnrades 18 weiter, und dieses Zehnerrad wieder schaltet das Hunderterrad 21 unter Vermittlung eines Rades 20 fort.

Alle diese Druckräder sind aiii der Welle 14 drehbar angeordnet, wobei jedes Druckrad mit einem Zahnrad 22 versehen ist, das mit einem auf der Welle 24 drehbar angeordneten Zahnrad 23 in Eingriff steht (Fig. 3). Die Lagerungsweise der Zahnräder 23 auf der Welle 24 ist aus Fig. 4 ersichtlich. Zwischen jedem dieser Zahnräder und dem benachbarten Zahnrad ist

eine Feder 25 gebettet, wobei diese Federn und Zahnräder auf einer Muffe 26 drehbar sind, die selbst wieder auf der Welle 24 drehbar angeordnet ist. Auf diese Weise werden die Zahnräder 23 mit der Muffe 26 in reibender Verbindung gehalten, so daß bei Drehung der Muffe durch das mit ihr verbundene Zahnrad 27 die Zahnräder 23 die Druckräder 13, 19 und 21 antreiben, falls diese Druckräder nicht durch besondere Mittel an der Drehung verhindert werden.

Wie bereits erwähnt, sind die Arme 15 und 16 an der Welle 24 starr befestigt, wobei der Arm 15 einen nach links vorragenden Fortsatz besitzt, der mit seinem Ende in ein Steigrad 28 eingreift, derart, daß, wenn dieser Arm 15 auf der Oberfläche eines Zahnes des Steigrades 28 in der in Fig. 3 angedeuteten Weise aufliegt, die Druckräder 13, 19 und 21 mit den Vermittlungsrädern 18 und 20 bzw. mit dem Triebrad 12 in Eingriff gehalten werden, was unter Vermittlung einer auf der Welle 24 gewickelten Feder 29 erfolgt. Wird aber das Steigrad 28 gedreht, so daß die Spitze eines seiner Zähne unter das Ende des Armes 15 gelangt, so daß die Arme 15 und 16 mit der Welle 24 in der Richtung des Uhrzeigers verdreht werden, so gelangen die Druckräder 13, 19 und 21 mit den Übertragungsrädern 18 und 20 bzw. dem Triebrad 12 außer Eingriff, was unter Vermittlung der folgenden Getriebe bewirkt wird.

Das auf der Muffe 26 (Fig. 4) befestigte Zahnrad 27 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 30 (Fig. 3), mit welchem ein Zahnrädchen 31 verbunden ist, wobei diese beiden Zahnräder 30 und 31 auf einem Wellenstummel 32 drehbar angeordnet sind. Das Zahnrad 31 greift in ein weiteres Zahnrad 33 ein, welches mit dem Steigrad 28 fest verbunden ist. In dieses Steigrad 28 greift ferner eine Federklinke 34 ein, die an einen Hebel 36 angelenkt ist. Dieser Hebel 36 ist bei 37 im Gehäuse drehbar gelagert und ist, wie Fig. 1 zeigt, durch einen Stift 38 mit dem Kern 39 eines Solenoids 40 verbunden, welches dazu dient, eine Druckplatte gegen die Druckräder zu bewegen. Das rechte Ende des Hebels 36 hat eine Verlängerung, die an eine Feder 41 angeschlossen ist, durch deren Vermittlung sowohl der Kern 39 des Solenoids als auch der Hebel 36 und die mit diesen Teilen verbundenen Mechanismen in der in der Zeichnung angedeuteten Stellung gehalten werden. Aus der bisher beschriebenen Einrichtung ist ersichtlich, daß bei Erregung des Solenoids 40 der Kern 39 nach aufwärts bewegt wird, um, wie noch beschrieben werden wird, die Angaben der Druckräder durch Aufdruck zu registrieren, wobei gleichzeitig der Hebel 36 um seinen Drehpunkt 37 derart verdreht wird, daß die Klinke . 60 34 mit dem nächsten Zahn des Schaltrades 28 in Eingriff tritt. Sobald der durch das Solenoid 40 hindurchgehende Strom unterbrochen wird, dreht die Feder 41 den Hebel 36 in seine Anfangslage zurück, so daß die Klinke 34 das Schaltrad 28 um einen Zahn fortschaltet. Dabei wird der Fortsatz des Armes 15 gehoben, so daß die Druckräder 13, 19 und 21 durch die ausschwingenden Arme 15 und 16 außer Eingriff mit den Rädern 12, 18 und 20 gebracht werden. Gleichzeitig werden durch das Getriebe 28, 33, 31, 30, 27 die Zahnräder 23 und die Druckräder 13, 19 und 21 so lange gedreht, bis dieselben in jene Stellung gelangen, in der sie durch geeignete Federklinken 42, die mit entsprechenden Ausnehmungen in den Druckrädern in Eingriff treten, festgehalten werden (Nullstellung). Diese federnden Klinken 42 sind mit Bezug auf die Druckräder derart angeordnet, daß sie deren durch das Triebrad 12 bewirkte Drehbewegung ohne Rücksicht auf ihren dadurch bewirkten Bewegungsausschlag gestatten, andererseits aber die Druckräder bei deren Bewegung im umgekehrten Sinne sperren, sobald diese ihre Nullstellung eingenommen haben. .

Der Registrierstreifen, der durch das Solenoid 40 gegen die Druckräder gedrückt wird, läuft von einer Vorratsrolle 43, die auf einer im Gehäuse 2 befestigten Spindel 44 drehbar ist, überdie Leitrollen 45 und 46 zu einer Aufnahmetrommel 47. Diese Trommel sitzt auf einer Spindel 48, welche ein Zahnrad 49 trägt, das mit einem Zahnrad 50 in Eingriff steht. Dieses Zahnrad 50 greift in das Zahnrad 33 ein, das auf der Welle 52 festsitzt, an der auch das bereits erwähnte Schaltrad 28 befestigt ist. Das Zahnrad 50 hat seinen Drehzapfen 53 im Gehäuse 2. Der Aufdruck auf dem Registrierstreifen 54 geschieht unter Vermittlung eines Färb- oder Kopierbandes 55, das von einer auf einer Spindel 57 angeordneten Vorratsrolle 56 aus zwischen den Druckrädern und dem Registrierstreifen 54 über Leitrollen 58 und 59 zu einer Wickeltrommel6o läuft. Diese Trommel 60 sitzt auf einer- Spindel 61, auf der auch ein Zahnrad 62 befestigt ist. Dieses Zahnrad 62 greift in ein auf der Welle 52 befestigtes. Zahnrädchen 63 ein (Fig. 1). Das obere Ende des Solenoidkerns 39 trägt eine Druckplatte 64, welche bei Anheben des Kerns gegen die Typen der Druckräder gepreßt wird, so daß bei Erregung des Solenoids 40 durch diese Bewegung des Kerns der Registrierstreifen' 54 und das Farbband 55 gegen die Typen "der Druckräder angepreßt werden, wodurch der Typenabdruck in dem betreffenden Zeitpunkt auf dem Registrierstreifen sichtbar angebracht wird. Kehrt dann der Solenoidkern 39 in seine Anfangsstellung zurück, so bewegt er unter Vermittlung des beschriebenen Zwischengetriebes nicht nur

die Druckräder in die Nullstellung zurück, sondern schaltet auch den Registrierstreifen um eine der angebrachten Aufzeichnung entsprechende Weglänge weiter, was durch das Ineinandergreifen der Zahnräder 49, 50 und 33 bewirkt wird, während die Zahnräder 62 und 63 gleichzeitig auch das Farbband 55 um eine entsprechende Weglänge fortschalten, so daß jede neue Aufzeichnung vollkommen klar und deutlieh lesbar ist.

Die Spindeln 44 und 48 sind von dem Gehäuse 2 leicht abnehmbar, so daß die Papierrollen 43 und 47 ohne weiteres herausgenommen werden können, da sich der Registrierstreifen 54 über die nach außen ragenden Enden der Leitrollen 45, 46 ohne Schwierigkeit abziehen läßt.

Auf dem äußeren Ende der Welle 52 sitzt eine Stiftscheibe 65, deren Stifte 66 durch Eingreifen mit einem auf einer Welle 68 befestigten Sternrad 67 (Fig. 1) ein auf derselben Welle befestigtes Zahnrad 69 antreiben, wenn die Welle 52 durch die Klinke 34 gedreht wird. Das Zahnrad 69 greift in ein Zahnrad 70 ein, welches mit einem Nummerndruckrad 71 unter Vermittlung eines zwischen letzterem und dem Zahnrad 70 angeordneten Sperrades 72 verbunden ist. Die so miteinander verbundenen Teile sitzen auf einer Welle 73, deren äußeres Ende einen Zeiger 74 trägt. Dieser Zeiger spielt auf einer Skala 75, auf der er jene Zahl des Druckrades 71 anzeigt, die sich jeweilig mit der Druckstellung der Druckräder 13, 19 und 21 in gleicher Richtung befindet. Der eben beschriebene Mechanismus dient dazu, bei jeder . Tätigkeit des Solenoids 40 das Druckrad 71 und den Zeiger 74 um einen Schritt weiterzuschalten, so daß das Druckrad 71 jede durch die Druckräder 13, 19 und 21 gemachte Aufzeichnung mit einer Nummer versieht, während der Zeiger 74 die Nummer der jeweilig nächst zu machenden Aufzeichnung anzeigt. Eine Klinke 76, welche bei 'j'j im Gehäuse verbolzt ist, steht mit dem Sperrad 72 in Eingriff, um das Druckrad 71 in der jeweilig richtigen Druckstellung festzuhalten.

Die Stromkreise zur Steuerung der Solenoide 1 und 40 sind in Fig. 5 dargestellt. In dieser Figur sind die Arbeitsorgane des Elektrizitäts-Zählers, dessen Tätigkeit registriert werden soll, durch die Welle 77 versinnbildlicht, welche unter Vermittlung eines Wurmgetriebes 78, 79 eine Welle 80 antreibt, zu dem Zwecke, ein Kontaktsegment 81 · abwechselnd mit den Bürsten 82 und 83 in Berührung zu bringen. Das Segment 81 sitzt auf einem Kontaktzylinder 84, gegen welchen die Bürste 85 anliegt. Wenn die Bürsten 82 und 83 mit dem Segment 81 außer Berührung sind, liegen sie, wie die Zeichnung zeigt, gegen einen Isolierkörper an.

Die Kontaktsteuerscheiben 10 und 11 sind mit je 5 Zähnen versehen, wobei die Zähne der einen Scheibe zu denjenigen der andern Scheibe versetzt liegen. Auf diesen Scheiben schleifen zwei Kontaktfedern 86 und 87, derart, daß ihre Kontaktenden ungefähr um einen Winkel von 36 ° voneinander abstehen, so daß, wenn eine dieser Schleiffedern auf einem Zahn der Isolierscheibe 11 aufliegt, die andere Schleiffeder auf einem Zahn der Leitscheibe 10 sitzt. Die leitende Scheibe 10 sitzt leitend auf einem Zylinder 88, auf dem ein Federkontakt 89 angeordnet ist.

Zur Steuerung des Druckmagneten 40 dient ein Kontaktpaar 90, 91. Diese Kontakte können entweder von Hand aus oder aber, wie nachträglich erläutert, durch eine Zeitkontrollvorrichtung betätigt werden. Die Bürste 83 ist durch eine Leitung 92 mit der Kontaktfeder 86 verbunden. Die Bürste 82 steht mit der Schleiffeder 87 durch einen Draht 93 in Verbindung. Die Bürste 85 ist durch einen Draht 94 mit der einen Klemme einer Batterie 95 verbunden; an diese Batterie ist auch der Kontakt 91 durch die Leitung 96 angeschlossen. Der Kontakt 90 ist durch eine Leitung 97 an eine Klemme des Solenoids 40 angeschlossen, dessen andere Klemme durch Draht 98 mit dem anderen Pol der Batterie 95 verbunden ist. Die Leitung 98 ist andererseits durch einen Draht 99 mit der einen Klemme des Solenoids 1 verbunden, während die andere Klemme dieses Solenoids durch einen Draht 100 an den Federkontakt 89 angeschlossen ist.

Es ist nun ersichtlich, daß bei Drehung der Welle 80 derart, daß das Kontaktsegment 81 mit der Bürste 83 in Berührung kommt, der Stromlauf sich wie folgt gestaltet: * .

Von Batterie 95 über Leitung 94, Bürste 85, Kontaktzylinder 84, Segment 81, Bürste 83, Leitung 92, Kontaktfeder 86, Scheibe 10, Kontaktzylinder 88, Kontakt 89, Draht 100, Solenoid ι, Leiter 99, 98, zurück zur Batterie 95. Das Solenoid 1 wird demnach erregt, und die Wellen 9 wird unter Vermittlung der Klinke 5 um einen Zahn des Schaltrades 7 gedreht, wodurch die leitende Scheibe 10 mit der Schleiffeder 87 in Berührung gelangt, während sich die Feder 86 auf einen Zahn der Isolierscheibe 11 auflegt. Bei weiterer Drehung der Welle 80 nach links gelangt das Kontaktsegment 81 in Berührung mit der Bürste 82, wodurch eine dem obigen Stromkreis identische Strombahn geschlossen wird, mit dem Unterschiede, daß der Stromkreis jetzt nicht über den Draht 92 zur Scheibe 10, sondern von dem Kontaktsegment 81 über Bürste 82, Leiter 93, Schleiffeder 87 zur Scheibe 10 geht, so daß das Solenoid ι abermals erregt wird, und die Welle 9.um einen weiteren Zahn verdreht, so daß die

Scheiben ίο und ii mit Bezug auf die Kontaktfedern 86 und 87 wieder in die in der Zeichnung angedeutete Stellung gelangen.

Aus dem eben Beschriebenen geht hervor, daß das Schließen eines Erregungsstromkreises für das Solenoid 1 unter Vermittlung des Kontaktsegmentes 81 nicht nur dazu dient, das Solenoid zu erregen und den dadurch überwachten Mechanismus zu betätigen, sondern auch den j ει ο weilig vorangehenden Arbeitsstromkreis des Solenoids zu unterbrechen und dadurch einen übermäßigen Stromfluß zu verhindern, indem die Unterbrechungstätigkeit eine äußerst rasche ist, so daß ein Verbrennen der Kontaktspitzen verhindert wird.

Zur Erregung des Solenoids 40, welches die Druckvorrichtung steuert, müssen die Kontakte 90, 91 geschlossen werden. Dabei kommt folgender Stromlauf zustande:

Von Batterie 95, Draht 94, Leitung 96, Kontakt 91, Kontakt 90, Draht 97, Solenoid 40 über Draht 98 zurück zur Batterie 95, wodurch in der schon beschriebenen Weise durch den Ausschlag des Solenoidkerns 39 auf dem Registrierstreifen 54 ein Aufdruck erfolgt und die Registrierräder in ihre Anfangsstellung zurückkehren, während gleichzeitig das Druckrad 71, welches die gemachte Aufzeichnung zu numerieren hat, für die nächstfolgende Numerierarbeit weitergeschaltet wird. Die Kontakte 90 und 91 können am Ende von willkürlich bestimmten Zeitabschnitten von Hand oder aber durch einen Zeitschalter am Ende von regelmäßig wiederkehrenden Zeitabschnitten geschlossen werden. Im letzteren Falle schließt der Zeitschalter z. B. die Kontakte ni^a und 112 ^a, wodurch ein Solenoid erregt wird, dessen Kern die Kontakte 90, 91 schließt.

Claims (8)

Patent-An Sprüche:

1. Registrier- und Druckvorrichtung für Elektrizitätszähler, deren Druckräder durch vom Zähler ausgesandte Stromstöße fortgeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwerk durch zwei voneinander unabhängige Elektromagnete (1 und 40) gesteuert wird, von denen der eine (1) das Druckwerk fortlaufend in bekannter Weise weiterschaltet, während der andere (40) den Abdruck der Zählwerksangaben bewirkt und die Druckräder nach jeder Tätigkeit wieder in ihre Nullage zurückführt, nachdem die Druckräder mit dem Fortschaltetriebwerk außer Eingriff gebracht worden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer von dem Schaltmagneten (1) der Druckräder (13, 19, 21) angetriebenen Schaltwelle (9) eine Kontaktvorrichtung (ίο, ii) angeordnet ist, durch die der' Magnetstromkreis nach jedem Hub des Magnetkerns unterbrochen und gleichzeitig-ein Kontakt für einen anderen Stromweg geschlossen wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräder (13, 19, 21) mit je einem Zahnrad (22) verbunden sind, welch letztere mit Zahnrädern (23) in Eingriff stehen, die auf einer Muffe (26) mit zwischen ihnen gebetteten Federn (25) derart angeordnet sind, daß sie mit der auf einer Welle (24) drehbaren Muffe (26) in reibender Verbindung gehalten werden, so daß bei Drehung der Muffe die Druckräder durch die Zahnräder (23) gleichzeitig gedreht werden können.

. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kern des Druckmagneten (40) ein unter der Wirkung einer Rückzugfeder stehender Hebel mit Schaltklinke (34) verbunden ist, welche bei der nach dem Abdruck der Angaben der Druckräder erfolgenden Rückbewegung des Magnetkerns mittels eines Schaltrads (28) und eines Rädervorgeleges (33, 31, 30) die Druckräder in ihre Nullstellung zurückbewegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (14) der Druckräder in zwei Schwingarmen (15 und 16) gelagert ist, die auf einer die Rückstellräder (23) der Druckräder tragenden Welle (24) befestigt sind, und von denen der eine (15) mit einem Fortsatz auf dem Umfange des vom Druckmagneten (40) angetriebenen Schaltrades (28) schleift, so daß, wenn dieser Fortsatz in die Zahnlücken des Schaltrades (28) greift, die Druckräder (13, 19, 21) mit dem Zählwerk (18, 20) in Eingriff stehen, während bei Ineingrifftreten des Armes (15) mit den Zahnspitzen des Schaltrades (28) die Schwingarme (15, 16) derart bewegt werden, daß die Druckräder mit dem Zählwerke außer Eingriff treten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer den den Energieverbrauch anzeigenden Druckrädern (13, 19, 21) ein zum Numerieren jeder Aufzeichnung bestimmtes Druckrad (71) angeordnet ist, no das gleichzeitig mit der Rückstellung der ersteren Druckräder (13, 19, 21) durch die Rückbewegung des Druckmagnetkerns fortgeschaltet wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung auf das Nummerndruckrad (71) durch ein Zwischenschaltgetriebe (70, 69, 67) vermittelt wird, dessen Antrieb durch eine Stiftscheibe (65) erfolgt, welche mit dem

vom Druckmagnetkern gesteuerten Schaltrad (28) auf derselben Welle (52) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Ansprach 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Nummerndruckrad (71) auf einer Welle (73) angeordnet ist, deren Außenende einen Zeiger (74) trägt, der, auf einer Skala (75) spielend, jeweilig jene Nummer des Druckrades (71) anzeigt, welche mit der Druckstellung der Registrierdruckräder (13, 19, 21) in gleicher Richtung liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.