DE2924025C2 - Zähler mit Voreinstellung - Google Patents

Description

y:ahnradträger ist die obenerwähnte Nockenoberfläche vorgesehen, mit der die Kontaktrolle zusammenwirkt.

Bei dem Zähler mit Voreinstellung nach der US-Patentschrift 33 43 789 ergeben sich insbesondere folgende Kachteile:

Dadurch, daß das erste Zwischenrad und das zweite Zwischenrsd mittels eines Differentialgetriebes miteinander verbunden sind, ist der Aufbau des Differentialgetriebes verhältnismäßig kompliziert und erfordert viele Zahnräder, nämlich, abgesehen von den beiden Stirnzahnrädern, mindestens drei Kegelzahnräder, und infolgedessen ergibt sich ein komplizierter Aufbau dieser Einrichtung. Es werden insbesondere Drehmomentverluste und die Lebensdauer des Zählers verkürzende Abnutzungen bewhkt. Da bei einem Zähler der in Frage stehenden Art im allgemeinen das Eingangsdrehmoment, das den Zählvorgaug bewirkt, verhältnismäßig klein während dieses Zählvorgangs ist, ist der Verlust von Drehmoment ein wichtiges Problem.

Es ist schwierig, die zeitliche Genauigkeit der Kontaktbetätigung des Schalters aufrechtzuerhalten, da die Zahnräder, die im Differentialgetriebe vorgesehen sind, ein nicht unbeträchtliches Spiel hab'^i, durch welches der Zeitpunkt der Kontaktbetätigung des Schalters verfrüht oder verspätet eintreten kann.

Das Differentialgetriebe arbeitet auch während des Zählvorgangs, wodurch nicht nur Drehmomentverluste sondern auch eine erhöhte Abnutzung verursacht wird, wodurch die Lebensdauer des Zählers verkürzt wird. Je kleiner die Abmessung der Einrichtung ist, um so größer werden die Drehmomentverluste, und da man sehr kleine Abmessungen anstrebt, werden die Drehmomentverluste in diesem Fall wegen des Differentialgetriebes besonders groß.

Bei dem Zähler nach der US-Patentschrift 33 43 789 ist die Anzahl der Rast- oder Stop-Positionen gleich dem Doppelten der Anzahl der Zählpositionen, weil zwei halbkreisförmige Nocken- bzw. Steuerkurvenvertiefungen vorgesehen sind, die um 180° auf dem Umfang des Differentialzahnradträgers, auf dem die Kontaktrolle abrollt, versetzt angeordnet sind. Hier ist es schwieriger, den genauen Zeitpunkt der Kontaktbetätigung des Schalters festzuhalten.

Dadurch, daß die Nocken- bzw. Steuerkurvenvertiefung nicht auf dem Zwischenrad sondern vielmehr auf dem Differentialzahnradträger vorgesehen ist, der koaxial zum Zwischenrad drehba: ist, ergibt sich ebenfalls ein komplizierter Aufbau des bekannten Zählers, und es besteht die Gefahr einer zeitlich ungenauen Kontaktbetätigung des Schalters.

Aufgabe der Erfindung ist es gegenüber diesem Stand der Technik, einen Zähler mit Voreinstellung zu schaffen, bsi dem der Voreinstellen während des Zählvorgangs ablesbar bleibt und bei dem auch während des Zählvorgangs bei einer Unterbrechung desselben eine gewünschte Änderung eines Voreinstellwerts vorgenommen werden kann, ohne daß das Eingangsdrehmoment für die Auslösung des Zählvorgangs erhöht werden muß und ohne daß der Zähler eine verkürzte Lebensdauer und einen zu komplizierten Aufbau hat.

Diese Aufgabe wird, ausgehend Von einem Zähler der eingangs genannten Art, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Zwischenrad aus zwei koaxialen Teilrädern besteht, die miteinander durch eine elastische Rastkupplung verbunden sind, wobei sich das erste Teilrad des ersten Zwischenrads in Eingriff mit dem Ziffernrad befindet unr¹ seine Drehung mittels der

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65 Verriegelungseinrichtung vorübergehend arretiert werden kann, während das zweite Teilrad des ersten Zwischenrads gegenüberliegend dem zweiten Zwischenrad angeordnet ist und die Anzahl der Rast- oder Stop-Stellungen des zweiten Teilrads mittels der Rastkupplung der Anzahl der Zählstellungen entspricht; wobei ferner das zweite Zwischenrad, wenn es stationär bleibt, elastisch in einer vorbestimmten Winkelposition gehalten wird, in der es nicht in Eingriff mit dem zweiten Teilrad ist derart, daß das zweite Teilrad vom zweiten Zwischenrad gedreht wird, wenn das zweite Zwischenrad gedreht wird, jedoch die Drehung des zweiten Teilrads keine Drehung des zweiten Zwischenrads in dessen stationärer Ruhelage bewirkt, und daß das zweite Teilrad mit einer Nockenoberfläche versehen ist, welche die Kontaktbetätigung steuert.

Es sei darauf hingewiesen, daß Patentschutz nur für die Gesamtheit der vorstehenden, im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale beansprucht wird.

Auf diese Weise werden unter Aufrrchterhaltung der wesentlichen Vorteüe des Zählers mt' Voreinstellung, wie er aus der US-Patentschrift 33 43 789 bekannt ist, die hauptsächlichen Nachteile dieses bekannten Zählers ausgeschaltet Dadurch daß das erste Zwischenrad beim erfindungsgemäßen Zähler aus zwei koaxialen Teilrädern besteht, welche miteinander durch eine elastische Rastkupplung verbunden sind, ergeben sich folgende Vorteile: Die beiden Teilräder des ersten Zwischenrads werden während des Zählvorgangs zusammen als Einheit gedreht, so daß ein Drehmomentverlust, welcher dem durch das Differentialgetriebe nach der US-Palentschrift 33 43 789 entsprechen würde, vermieden wird. Die elastische Kupplung, durch die die beiden Teilräder miteinander verbunden sind, ermöglicht eine leichte Aufrechterhaltung einer genauen Position zur Auslösung der Kontakteinrichtung. Im Beispielsfall sind V-förmige Zähne in der Winkelrichtung bzw. in radialer Richtung im Teilrad des ersten Zwischenrads ausgebildet, und auf diese Weise ist es leicht möglich, den genauen Zeitpunkt der Kontaktbetätigung aufrechtzuerhalten und Verschiebungen dieses Zeitpunkts zu verhindern. Da das Teilrad des ersten Zwischenrads kein weiteres Zahnrad während des Zählvorgangs antreibt, also nicht das Stiftzahnrad während des Zählens mitnimmt, wird ebenfalls ein Drchmomentverlust und eine erhöhte Abnutzung vermieden, und zwar im Gegensatz zur Mitnahme der Differentialzahnräder durch das erste Zwischenrad während des Zählvorgangs in dem Zähler nach der US-Patentschrift 33 43 789.

Dadurch, daß die Anzahl der Rast- oder Stop-Stellungen des zweiten Teiirads mittels der Rastkupplung der Anzahl der Zählstellungen entspricht, ergibt sich eine verhältnismäßig genaue zeitliche Betätigung der Kontakteinrichtung. Durch die Ausbildung der Nockenbzw. Steuerkurvenausnehmung auf dem Teilrad selbst des Zwischenrads ergibt sich ein einfacher Aufbau, und es besteht nicht die Gefahr des ungenauen Zeitpunkts der Betätigung der Kontakteinrichtung, und zwar im Gegensatz zu der Ausbildung der Nocken- bzw. Steuerkurvenausnehmung auf dem Umfang des Differentialzahnradträgers bei dem Zähler nach der US-Patentschrift 33 43 789.

Die erwähnte Voreinstellung eines gewünschten Zählwerts oder die Änderung eines voreingestellten Zählweits in einen f/ewünschten Zählwert kann durch solche sehr einfachen Schritte, wie das Öffnen einer vorderen Abdeckung und das Manipulieren der

Voreinstellräder, erfolgen. Wenn während des Zählvorgangs bei einer Unterbrechung desselben ein gewünschter Zählwert voreingestellt oder ein voreingestellter Zählwert in einen neuen geändert werden soll, dann öffnet die Bedienungsperson zunächst eine vordere Abdeckung, so daß sie die Verriegelungseinrichtung betätigt, die ihrerseits ein erstes Rad eines ersten Zwischenrads verriegelt, so daß dadurch eine Drehung desselben verhindert wird. Danach dreht die Bedienungsperson die Voreinstellräder in der jeweils gewünschten Richtung, so daß ein gewünschter Zählwert voreingestellt oder ein voreingestellter Zählwert zu einem neuen Zählwert verändert wird. Wenn die Voreinstellräder auf diese Weise manipuliert werden, wird ein zweites Rad des ersten Zwischenrads um einen Winkel gedreht, der dem Drehwinkel des zugehörigen Voreinstellrads entspricht, und zwar selbst dann, wenn das zugehörige erste Rad gegen Drehung arretiert ist, da nämlich das zweite Rad und das erste Rad miteinander elastisch durch eine Kupplung verbunden sind. Wenn die Winkelposition des zweiten Rades geändert wird, wird eine Aussparung desselben entsprechend winkelmäßig verdreht, so daß die Position, in der Kontakte betätigt werden, verändert werden kann. Die Ziffernräder behalten die Zählung 2ϊ zwangsweise bei, bis eine voreingestellte Ablesung erreicht ist. Infolgedessen sind die Betriebsvorgänge bzw. Bedienungsweisen des Zählers mit Voreinstellung beträchtlich vereinfacht.

Der Zähler mit Voreinstellung gemäß der vorliegen- jo den Erfindung hat einen sehr einfachen Aufbau. Ein gewünschter Zählwert kann stets genau und leicht voreingestellt werden, wodurch leistungsfähige Operationen des Zählers sichergestellt werden können.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran-Sprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Zählers mit Voreinstellung nach dem Stand derTechnik;

F i g. 2 eine Vorderansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines voreinstellbaren Zählers gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Innere des voreinstellbaren Zählers bei entfernter Abdeckung gezeigt ist; F i g. 3 eine Seitenansicht des voreinstellbaren Zählers nach F i g. 2, wobei die Seitenwand entfernt ist und sich der Zähler in der Betriebsweise des Zählens befindet,

Fig.4 einer der Fig.3 gleichartige bzw. ähnliche Ansicht, wobei srch jedoch der Zähler im Betriebszustand des Voreinstellens befindet:

Fig.5 eine Vorderansicht, welche die bauliche Beziehung zwischen den Bauteilen oder Rädern veranschaulicht, deren Achswellen zum Zwecke der vereinfachten Darstellung so dargestellt sind, als lägen sie in dergleichen Ebene;

Fig.6a eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines ersten Zwischenrads;

F i g. 6b eine Seitenansicht des ersten Zwischenrads, wobei aus Darstellungsgründen Teile weggebrochen sind; und

F i g. 6c eine Vorderansicht des ersten Zwischenrads, wobei aus Darstellungsgründen ein Teil der unteren Hälfte desselben weggebrochen ist.

Bevor eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, sei ein Zähler mit Voreinstellung nach dem Stande der Technik unter Bezugnahme auf Fig. I kurz erläutert, um die damit verbundenen Schwierigkeiten in näheren Einzelheiten aufzuzeigen. Ein Ziffernrad 101 steht mit einem Voreinslellrad 102 in Eingriff, so daß es sich während der Zählvorgänge in Übereinstimmung mit diesem dreht. Wie das Ziffernrad 101, hat auch das Voreinstellrad 102 Dezimalziffern von 0 bis 9, die um dessen Umfangsfläche herum markiert sind, und es ist mit einer Eingriff- oder Mikroschalterbetätigungsaussparung 103 versehen. Ein n-stufiger, voreinstellbarer Zähler besitzt daher η Paare der Ziffern- und Voreinstellräder 101 und 102. die in einer s liehen Weise miteinander verbunden sind, daß dann, wenn die Ziffer 9 in einer gegebenen Stufe erreicht worden ist. ein Überfrag erzeugt und in der nächsthöheren Stufe gezählt wird. Wenn das Voreinstellrad 102 in einer gegebenen Stufe gedreht wird, fällt eine Kontaktrolle 104 in die Aussparung 103. so daß das Verschwenken der Kontaktrolle 104 über einen Hanghebei 1Ö5 übertragen und so ein iviikroschaiter 106 ein- oder ausgeschaltet wird. Wenn alle Mikroschalter 106 in allen Stufen in der vorstehend beschriebenen Weise ein- oder ausgeschaltet sind, wird der Zählvorgang gestoppt. Danach wird der voreinstellbare Zähler mittels einer Rückstelleinrichtung 107 auf Null zurückgestellt. Der Zähler mit Voreinstellung bzw. der voreinstellbare Zähler der vorbeschriebenen Art hat einige Probleme, die weiter oben dargelegt wurden.

Nuiwnehr sei anhand der Fig. 2 bis 6 eine Ausführungsform nach der Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, die obigen und weitere Schwierigkeiten, Probleme, Nachteile oder dergl.. die bei dem Zähler mit Voreinstellung nach dem Stand der Technik auftreten oder mit diesem Zähler verbunden sind, zu überwinden.

Es sei nun zunächst auf die Fig.2 und 3 Bezug genommen, in denen ein Zähler mit Voreinstellung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. der vier Stufen A, B, C und D hat und in dem Raum eingeschlossen bzw. untergebracht ist, der von einem Gehäuse 1 und einer Abdeckung Γ begrenzt wird. Ein Ziffernrad 2 in jeder Stufe ist lose auf einer gemeinsamen Welle bzw. Achse getragen bzw. angeordnet und integral bzw. einstückig mit einem Stiftzahnrad 3 ausgebildet, das 20 Stifte hat, die von einer Seitenfläche desselben vorstehen; weiter hat das Stiftzahnrad 3 eine herzförmige Steuerkurve 4 für die Rückstellung auf Null auf seiner einen Seite und einen Doppelzahn (nicht dargestellt), der von der anderen Seitenfläche desselben vorsteht Diese vier derartigen Ziffernräder, wie sie vorstehend beschrieben worden sind, sind in einer solchen Weise verbunden, dab dann, wenn die Ziffer 9 in einer gegebenen Stufe erreicht worden ist, ein Übertrag erzeugt und in der nächsthöheren Stufe gezählt wird, wie es an sich bekannt ist

Der Zähler mit Voreinstellung weist weiterhin einen Mechanismus 5 zur Rückstellung auf Null von konventioneller Art auf, der aus einem Hebel 5a besteht welcher mit der herzförmigen Steuerkurve 4 in Eingriff treten kann, und einem Zahnrad 5b, das mit dem Stiftzahnrad 3 kämmt Der Mechanismus 5 rar Rückstellung auf Null in jeder Stufe der beschriebenen Art ist betriebsmäßig mit einem Rückstellknopf 6 und einem Solenoid 40 in einer solchen Art und Weise verbundea daß dann, wenn der Rückstellknopf 6 gedruckt oder der Solenoid erregt wird, alle Ziffernräder 2 gleichzeitig in ihre Nuil-Positionen zurückgebracht werden können, wie es an sich bekannt ist

Wie die F i g. 5 am besten zeigt, ist das Ziffernrad 2 in jeder Stufe über ein erstes Zwisehenrad 7 und ein zweites Zwisehenrad 21 mit einem Voreinstellrad 18 verbunden, und ?war im Gegensatz zu einem voreinstellbaren Zähler nach dem Stand der Technik von der in Fig. 1 gezeigten Arten, in dem das Ziffern- und Voreinstellrad 101 und 102 direkt miteinander im Eingri't stehen.

Es sei nun unter Bezugnahme auf die F i g. 5 und 6 zunächst das erste Zwisehenrad 7 beschrieben. Im allgemeinen besteht es aus einem ersten Rad 8 und einem /weilen Rad 9. Das erste Rad 8 hat 20 außen aufgereihte Zahnradzähne 10, wie die F i g. 6a am besten zeigt, und eine Ausnehmung 50. die in eine Seitenfläche dieses Rades koaxial damit eingeschnitten bzw. eingeformt ist, und einen Umfang besitzt, der aus 10 in gleichen Winkelabständen voneinander vorgesehenen, V-förmigen Zähnen 11 besteht, welche innen aufgereiht sind.

Das zweite Rad 9 besteht im allgemeinen aus einem Abschnitt 51 von großem bzw. größerem Durchmesser und einem Abschnitt 14 von kleinem bzw. kleinerem Durchmesser. Der Abschnitt 51 von großem Durchmesser hat 20 außen aufgereihte Zahnradzähne 12 und einen Aussparung 13, die in seine Umfangsoberfläche eingeschnitten bzw. -geformt ist. Der Abschnitt 14 kleinen Durchmessers, der in dieser Beschreibung und in den zugehörigen Ansprüchen auch als »die Nabe« bezeichnet wird, kann in die Ausnehmung 50 der seitlichen Stirnfläche des ersten Rads 8 hineingesteckt werden, und er ist mit zwei diametral entgegengesetzten Schlitzen 15 versehen. Stahlkugeln 16 sind jeweils in die Schlitze 15 eingelegt, und eine U-förmige Blattfeder 17 ist in einen teilweise ringförmigen Raum zwischen der Nabe 14 und einem eine Wellen- bzw. Achsenbohrung 53 aufweisenden Vorsprung 52 in einer solchen Weise eingelegt, daß die Blattfeder 17 normalerweise die Stahlkugeln 16 radial nach auswärts mit einer Vorspannung beaufschlagt, wie am besten in Fig. 6b gezeigt ist.

Wenn das erste und zweite Rad 8 und 9 zusammengefügt werden, werden daher, wie man am besten aus den F i g. 6b und 6c ersieht, die Stahlkugeln 16 gegen die geneigten Zahnflächen der V-förmigen Zähne 11 durch die Kraft der Feder 17 gedrückt. Infolgedessen bilden das erste und zweite Rad 8 und 9 eine Art Kupplung, in der sie nicht nur in jeder Richtung mit Bezug aufeinander, sondern auch in Übereinstimmung miteinander gedreht werden können. Im einzelnen können sich das erste und zweite Rad 8 und 9 in Obereinstimmung miteinander um eine Achse drehen, wenn keine äußere Kraft einwirkt, welche eines von diesen beiden Rädern stationär hält. Andererseits werden wenn z. B. das erste Rad 8 stationär gehalten wird, während das zweite Rad 9 zwangsweise mit Bezug auf das erste Rad gedreht wird, die Stahlkugeln 16 zwangsweise gegen die Vorspannungsfeder 17 radial nach einwärts bewegt, da sie zwangsweise entlang der ansteigenden Zahnflächen der Zähne 11 laufen, aber bzw. und wenn sie an den Spitzen der Zähne 11 vorbeigehen, werden sie erneut unter der Kraft der Vorspannungsfeder 17 zwangsweise gegen die Zahnflächen gedrückt Man kann diesen Schritt so viele Male wiederholen, wie man wünscht, so daß das zweite Rad 9 über einen gewünschten Winkel hinweg relativ zu dem ersten Rad 8 gedreht werden kann. Dasselbe gilt, wenn das zweite Rad 9 stationär gehalten wird, während das erste Rad zwangsweise bezüglich dem zweiten Rad 9 gedreht wird.

Das erste Zwisehenrad 7, das den oben beschriebenen Aufbau hat, ist zwischen das Ziffernrad 2 und das zweite Zwisehenrad 21 in jeder Stufe eingefügt, wobei das Zahnrad 10 des ersten Rades 8 mit dem Stiftzahnrad 3 des Ziffernrades 2 kämmt, während das zweite Rad 9 mit einem Stiftzahnrad 23 des zweiten Zwischenfades 21, das nachstehend in näheren Einzelheiten beschrieben wird, kämmt.

Als nächstes sei unter Bezugnahme auf die F i g. 3 und 5 das Voreinstellrad, das allgemein mit 18 bezeichnet ist. in näheren Einzelheiten beschrieben. Das Voreinstellrad 18, das lose auf einer Achse bzw. Welle 43 getragen bzw. angeordnet ist. hat Ziffern von 0 bis 9, die im gleichen Winkelabstand voneinander entlang der Umfangsfläche des Voreinstellrades markiert sind, und es ist auf seiner einen Seitenfläche integral bzw. einstückig mit einem Betätigungs- oder Wählrad 20 ausgebildet, das zehn in gleichen Winkelabständen voneinander vorgesehene, sich radial nach auswärts erstreckende, zahnartige Vorsprünge 20' hat, und auf der anderen Seitenfläche besitzt das Voreinstellrad ein Stiftzahnrad 19, das zehn Stifte besitzt.

Wie man weiterhin aus den Fig. 3 und 5 ersieht, ist das zweite Zwischenrad, das allgemein mit dem Bezugszeichen 21 versehen und zwischen das erste Zwisehenrad 7 und das Voreinstellrad 18 eingefügt ist, lose auf einer Welle bzw. Achse 44 angeordnet, und es besteht aus einem Stiftzahnrad 23, das sechs Stifte 23' zum intermittierenden Eingriff mit den Zähnen 12 des zweiten Rades 9 des ersten Zwischenrads 7 hat. sowie ein Rad 22, das in seiner Form einem sog. Malteserkreuz sehr ähnlich ist und sechs in gleichem Winkelabstand voneinander vorgesehene Schlitze 22 zum Eingriff mit dem Stiftzahnrad 19 des Voreinstellrads 18 hat. Das Stiftzahnrad 23 ist hexagonalförmig, wobei sich die Stifte 23' jeweils in den Spitzen befinden und benachbarte Spitzen mit V-förmigen Seiten oder Aussparungen 24 verbunden sind. Eine Arretierungsfeder 25 ist in einer solchen Art und Weise angeordnet, daß ihr V-förmiges, freies Ende 54 gegen die V-förmige Seite 24 unter der Schnappwirkung der Feder 25 gedruckt werden kann, so daß das Stiftzahnrad in einer gewünschten Winkelposition gehalten werden kann. Jedoch kann das Stiftzahnrad 23 gegen die elastische Kraft der Arretierungsfeder 25 in jede gewünschte Winkelposition gedreht werden, d. h. wenn das Stiftzahnrad 23 zwangsweise gedreht v/ird, dann beaufschlagt die V-förmige Seite 24 die Arretierungsfeder 25 allmählich mit einer Zwangskraft, so daß letztere zurückspringt und wenn das V-förmige, freie Ende der Arretierungsfeder 25 an der Spitze vorbeiläuft, wird es unter der Kraft der Arretierungsfeder 25 erneut gegen die bzw. eine V-förmige Seite 24 gedrückt. Wiederholt man diesen Schritt, so kann das Stiftzahnrad 23 intermittierend gedreht werden.

Das Stiftzahnrad 23 mit sechs Stiften 23' ist mit dem zwanzig Zähne 12 aufweisenden, zweiten Rad 9 des ersten Zwischenrads 7 in Eingriff bringbar. Wegen ihres Unterschieds in ihren Zahnprofilen treten diese beiden Räder intermittierend miteinander in Eingriff. Weiterhin ist das Stiftzahnrad 23 winkelmäßig relativ zu dem zweiten Rad 9 so positioniert, daß dann, wenn die Drehung des Stiftzahnrads 23 durch die Arretierungsfeder 25, die gegen die V-förmige Hohlseite 24 des Stiftzahnrads 23 gedruckt wird, wie oben erläutert, arretiert wird, kein Stift 23' des Stiftzahnrads 23 in kämmendem Eingriff mit den Zähnen 12 des zweiten Rades 9 ist Das heißt wenn sich das Stiftzahnrad 23 in

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einer Arreticrungsposition befindet, sind seine Stifte 23' aus dem Weg der Zähne 12 des zweiten Rades 9 wegbewegt. Daraus folgt, daß dann, wenn das zweite Zwischenrad 21 gedreht wird, sein Stiftzahnrad 23 auch gedreht wird, so daß es mit dem zweiten Rad 9 in Pingriff tritt und dadurch dasselbe dreht. Wenn andererseits das zweite Rad 9 des ersten Zwischenrads 7 gedreht wird, dann können seine Zähne 12 nicht mit den Stiften 23' des Stiftzahnrads 23 kämmen, und infolgedessen wird das zweite Zwischenrad 21 nicht gedreht.

Das Rad 22 des zweiten Zwischenrads 21 steht mit dem Stiftzahnrad 19 des Voreinstellrads 18 in Eingriff, so tliiß dann, wenn das Stifl/.ahnrad 23 des /weiten Zw ischcnrades 21 in der oben erläuterten Weise in eine gegebene Winkelposition gedreht wird, auch das Vorcinstcllrad 18 in eine entsprechende Winkelposition gedreht wird und eine entsprechende Ziffer in einem Sichtfenstcr oder dergl. erscheint.

F.s sei nun wieder auf die F i g. 2 und 3 Bezug trenommen. wonach eine Gleit- bzw. Verschicbungsplatte 26 /wischen die linksseitige Wand des Gehäuses 1 und die Stufe höchster Ordnung oder die Stufe Π mit den .signifikantesten Ziffern eingefügt ist. wie man am besten aus F i g. 2 ersieht. Wie in F i g. 3 durch gestrichelte Linien angedeutet ist. hat die Verschiebeplatte 26 zwei langgestreckte Schlitze 41 und 42. in die die Welle bzw. Achse 43 des Voreinstellrades 18 bzw. die Welle bzw. Achse 44 des zweiten Zwischenrads 21 eingefügt sind. Eine Vorspannungsfeder 27 ist zwischen dem Gehäuse 1 und der Verschiebeplatte 26 angeordnet. so daß dir Verschiebeplatte 26 normalerweise in Richtung des Pfeils a oder in Fig. 3 nach links vorgespannt werden kann bzw. ist. Die Verschiebeplatte 26 kann in der zum Pfeil a entgegengesetzten Richtung entlang der Wellen bzw. Achsen 43 und 44, die als Führungen dienen, wie unmittelbar nachstehend erläutert wird, gegen die Vorspannungsfeder 27 bewegt werden.

Es sei noch auf die Fig. 2 und 3 Bezug genommen, wonach der voreinstellbare Zähler nach der vorliegenden Erfindung weiterhin ein U-förmiges Verriegelungsteil 28 aufweist, das aus einem horizontalen Verrieeelungsarm 28' besteht, der sich vor den ersten Zwischenrädern 7 in allen Stufen erstreckt, sowie aus einem rechten und linken Schenkel 28", der von der Achse bzw. Welle 43 des Voreinstellrads 18 getragen bzw. gehalten wird. Vom unteren Ende des linken Schenkels 28" des Verriegelungsteils 28 steht schräg nach abwärts eine Verlängerung 28'" vor. Ein langgestreckter Schlitz 29 ist in der Verlängerung 28'" in der Nähe von deren unterem Ende ausgebildet und lose über einen Stift 30 gefügt, der sich von der Verschiebeplatte 26 aus erstreckt bzw. von letzterer vorsteht.

Wenn die Verschiebeplatte 26 in der durch den Pfeil a angezeigten Richtung oder in Fig.3 nach links verschoben wird, dann wird bewirkt, daß sich das Verriegelungsteil 28 um die Achse 43 im Uhrzeigersinn dreht, wie durch den Pfeil b angedeutet ist, so daß der horizontale Verriegelungs- oder Arretierungsarm 28' in Eingriff mit den Zähnen 10 des ersten Rads 8 des Zwischenrads 7 gebracht wird, wie in F i g. 4 dargestellt ist, und infolgedessen kann die Drehung des ersten Rads in jeder Stufe arretiert werden.

Eine aus transparentem Material hergestellte Abdekkung 32, die eine Ablesung der von den Voreinstellrädern 18 angezeigten Ziffern gestattet, ist schwenkbar mittels Schwenkstiften 33 am Gehäuse 1 gekgert, und

sie ist mit einem Fangknopf oder einer Verriegelungseinrichtung 34 versehen, der bzw. die die Abdeckung 32 in der geschlossenen Position hält. Wenn der Fangknopf

34 gelöst wird, dann wird die Abdeckung 32 geöffnet; das heißt, sie wird um die Stifte 33 in Fig. 3 im Gegenuhrzeigersinn vom Gehäuse 1 weggeschwenkt, so daß die Verschiebeplatte 26, die durch die Kraft der Feder 27 normalerweise nach links vorgespannt ist, nach links verschoben wird und sich ihr äußeres Ende 46 aus dem Gehäuse 1 heraus erstreckt, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn die Abdeckung 32 geschlossen wird, dann drückt sie das äußere Ende 46 der Verschiebeplatte 26 zwangsweise nach rechts oder entgegengesetzt /u der durch den Pfeil .-i angedeuteten Richtung. Infolgedessen wird das Vernegelungsteil 28 im Gegenuhrzeigersinn, also entgegengesetzt zu der durch den Pfeil b angedeuteten Richtung, gedreht, so daß der horizontal ^ Verriegelungs- oder Arretierungsarm 28' des Verricgelungsteils 28 von den Zähnen des ersten Rades 8 des crülKn Zwist'henrads 7 wrp frpiffptrrhrn wrrrlpn Wann

und die Vorspannungsfeder 27 gedehnt wird, wie in F i g. 3 gezeigt ist.

Es sei noch auf F i g. 3 Bezug genommen, wonach eine Kontaktrolle 35 an einem Ende eines Arms 36 drehbar gelagert ist, dessen anderes Ende in geeigneter Weise drehbar gelagert ist und der über eine Fangklinke oder einen Verbindungshebel 37 operativ mit einem Fanghebel oder einem Betätigungshebel 38 verbunden ist. Eine Vorspannungsfeder ist zwischen den Hebeln 37 und 38 in einer solchen Weise angeordnet, daß die Kontaktrolle

35 normalerweise gegen die Umfangsfläche des zweiten Rades 9 gedrückt wird, die mit der Aussparung 13 (siehe F i g. 6a) versehen ist. Wenn sich das zweite Rad 9 dreht, dann fällt die Kontaktrolle 35 schließlich in die Aussparung 13. so daß die Winkelbewegung der Kontaktrolle über den Arm 36 und die Hebel 37 und 38 übertragen wird, wodurch der Mikroschalter39 betätigt wird. Kurz gesagt, wird, wenn die Aussparung 13 des zweiten Rads 9 des ersten Zwischenrads 7 eine vorbestimmte Winkelposition erreicht, der Mikroschalter 39 geöffnet oder geschlossen.

Als nächstes sei die Betriebsweise des Zählers nut Voreinstellung, der den vorerwähnten Aufbau hat, unter Bezugnahme auf die F i g. 3,4 und 5 erläutert. Um einen gewünschten Zählwert voreinzustellen, löst die Bedienungsperson die Verriegelungseinrichtung 34, so daß sie zunächst die Abdeckung 32, wie in F i g. 4 gezeigt, öffnet. Dann wird, wie oben beschrieben, die Verschiebeplatte 26 durch die Kraft der Vorspannungsfeder 27, die sich nun von selbst zusammenziehen kann, in Fig.3 zwangsweise nach links bewegt, so daß bewirkt wird, daß sich das Verriegelungsteil 28 im Uhrzeigersinn dreht, d.h. in der durch den Pfeil b angedeuteten Richtung, und infolgedessen tritt der horizontale Arretierungs- oder Verriegelungsarm 28' in Eingriff mit den Zähnen 10 des zweiten Rads 8 des ersten Zwischenrads 7, wie die Fig.4 zeigt wodurch die Drehung aller zweiten Räder 8 verhindert wird.

Wenn die Bedienungsperson mit ihrem Finger den zahnartigen Vorsprung 20' des Betätigungs- oder Wählrads 20 des Vorwählrads 18 mit Druck beaufschlagt, so daß sich dieses in einer Richtung dreht, dann führt ein Druck wegen der Schnappwirkung der Arretierungsfeder 25 jeweils zu einer Zehntelumdrehung; d. h. der Eingriff des V-förmigen, freien Endes 54 der Arretierungsfeder 25 mit der entsprechenden V-förmigen Aussparung 24 des Stiftzahnrads 23 erfoigt jedesmal, wenn das Stiftzahnrad 23 eine Sechstelumdre-

hung inacht. Die Bedienungsperson drückt so lange auf die zahnartigen Vorsprünge 20' des Betätigungs- oder Wählrads 20, bis eine gewünschte Ziffer in der Voreinstellposition erscheint. Die Bedienungsperson kann einen gewünschten Zählwert dadurch voreinstellen, daß sie die obigen Zyklen bzw. Vorgänge in den jeweiligen Stufen .4 bis D wiederholt.

Die Drehung des Voreinstellrads 18 wird dann durch das zweite Zwischenrad 21 auf das zweite Rad 9 des ersten Zwischenrads 7 in der oben erläuterten Weise übertragen. Als Ergebnis dieses Vorgangs wird bewirkt, daß sich das zweite Rad 9 des ersten Zwischenrads 7 um einen Winkel dreht, der dem Drehwinkel des Voreinstellrads 18 proportional ist. Jedoch wird die Drehung des zweiten Rids 9 nicht auf das erste Rad 8 des ersten Zwischenrads 7 übertragen, weil das erste Rad 8 durch den horizontalen Arretierungs- oder Verriegelungsarm 28' des Verriegelungsteils 28 arretiert gehalten wird, wie oben beschrieben, und das zweite Rad 9 kann bezüglich des ersten Kadr 8 Irei in jeder Richtung gedreht werden, wie ebenfall·: oben erläutert wurde. Als Ergebnis dieser Verhältnisse kann die relative Winkelposition zwischen dem ersten und zweiten Rad 8 und 9 des ersten Zwischenrads 7 um einen Winkel verändert werden, der proportional dem Drehwinkel des entsprechenden Voreinstellrads 18 ist. Da das erste Rad 8, wie oben erläutert, arretiert ist, wird das Stiftzahnrad 3 des Ziffernrads 2, das sich im kämmenden Eingriff mit dem ersten Rad 8 befindet, nicht gedreht, wenn das Voreinstellrad zur Voreinstellung auf eine darauf befindliche, gewünschte Ziffer gedreht wird.

Nachdem ein gewünschter Zählwert in der vorstehend beschriebenen Weise voreingestellt worden ist. wird die Abdeckung 32 geschlossen, wie in F i g. 3 gezeigt. Dann wird die Verschiebeplatte 26 nach rechts oder in der Richtung, die entgegengesetzt zu der durch den Pteil a angedeuteten Richtung ist, gedrückt, so daß sich das Verriegelungsteil 28 im Gegenuhrzeigersinn dreht, oder in der Richtung, die entgegengesetzt zu der durch den Pfeil b angedeuteten Richtung ist, und infolgedessen wird der horizontale Verriegelungs- oder Arretierungsarm 28' von den Zähnen 10 des ersten Rads 8 des ersten Zwischenrads 7 wegbewegt und von diesen Zähnen gelöst. Die Arretierungsfeder 25 drückt auf die V-förmige, hohle Seite 24 des Stiftzahnrads 23 des zweiten Zwischenrads 21, so daß sie dadurch das Stiftzahnrad 23 in der Position arretiert, in der die Stifte 23' dieses Stiftzahnrads 23 nicht im kämmenden Eingriff mit den Zähnen 12 des zweiten Rads 9 des ersten Zwischenrads 7 sind.

Wenn mit dem auf diese Weise voreingestellten Zähler mit dem Zählen begonnen wird, dann wird das Ziffernrad 2 gedreht. Die Drehung des Ziffernrads 2 wird durch das Stiftzahnrad 3, das mit dem ersten Rad 8 kämmt, auf das erste Zwischenrad 7 übertragen. Da weder das erste Rad 8 noch das zweite Rad 9 arretiert ist und da sie durch den oben unter Bezugnahme auf die F i g. 6a, 6b und 6c beschriebenen Kupplungsmechanisrnus aneinander angekoppelt sind, werden sie in Obereinstimmung miteinander gedreht. Die Drehung des ersten Zwischenrads 7 wird jedoch nicht auf das zweite Zwischenrad 21 übertragen, weil das Stiftzahnrad 23 des letzteren durch die Arretierungsfeder 25 in der Position arretiert ist. in welcher sich die Stifte 23' außer kämmendem Eingriff mit den Zähnen 12 des zweiten Rads 9 des ersten Zwischenrads 7 befinden, wie oben erläutert. Als Ergebnis dieser Verhältnisse bleibt der Zählwert, der auf den Vor^nsteikädem 18

voreingestellt worder ist, unverändert. Wenn die Kontaktrolle 35 in die Aussparung 13 des ersten Zwischenrads 7 fällt, wird der Mikroschalter 39 in der oben erhutcrten Weise betätigt.

Als nächstes sei das Verfahren zum Erhöhen oder Verringern einer gewünschten Voreinstellung während der Zählvorgänge beschrieben. Als erstes wird die vordere Abdeckung 32 geöffnet, wie es beim Voreinstellen eines gewünschten Zählwertes der Fall ist, um das erste Rad 8 des ersten Zwischenrads 7 durch das Verriegelungsteil 28 zu verriegeln. Da sich das erste Rad 8 in kämmendem Eingriff mit dem Stiftzahnrad 3 des Ziffernrads 2 befindet, wird das letztere mich arretiert. Danach wird das Betätigungs- oder Wählrad 20 in der jeweiligen Richtung gedreht, um die voreingestellte Ziffer auf eine gewünschte Ziffer zu erhöhen oder zu verringern. Die Drehung des Voreinstellrad·; 18 wird in der oben beschriebenen Weise auf das zweite Rad 9 des ersten Zwischenrads 7 übertragen, so daß die Winkelposition der Aussparung 1J relativ zu dem ersten Rad 8 entsprechend verändert werden kann. Das heißt, die Winkelposition der Aussparung 13 wird in jeder gewünschten Richtung um einen Winkel versetzt bzw. verdreht, die der Erhöhung oder Verringerung ent spricht, welche auf dem Voreinstellrad 18 eingestellt wird bzw. ist. Danach wird die vordere Abdeckung 32 geschlossen, und der Zählvorgang kann wieder aufgenommen werden. Die erhöhte oder verringerte Einstellung bleibt auf den Voreinstellrädern 18.

Insoweit kann eine gewünschte Ablesung durch Drücken der Betätigungsräder 20, die zahnförmige Vorsprünge 20' haben, wie mit einem digitalen Schalter, voreingestellt oder erhöht oder verringert werden; es sei jedoch darauf hingewiesen, daß anstelle der Betätigungsräder 20 Druckknöpfe verwendet werden können, um einen gewünschten Zählwert voreinzustellen oder zu erhöhen oder zu verringern und um die Winkelpositionen der Aussparungen 13 der ersten Zwischenräder 7 zu ändern.

Kurz zusammengefaßt vird mit der Erfindung ein voreinstellbarer Zähler zur Verfügung gestellt, der ein Gehäuse und eine oder mehrere Zählereinheiten hai. jede Zählereinheit hat ein Ziffernrad, ein erstes, mit dem Ziffernrad kämmendes Zwischenrad, ein Voreir^'ellrad und ein zweites, mit dem Voreinstellrad kämmendes Zwischenrad. Das erste Zwischenrad weist ein erstes Rad auf, das mit dem Ziffernrad kämmt und dessen Drehung durch eine Verriegelungseinrichtung vorübergehend verhindert wird, und ein zweites Rad, das dem zweiten Zwischenrad gegenüberliegend angeordnet, elastisch durch eine Rastkupplung mit dem ersten Rad verbunden und mit einer Ausnehmung oder Aussparung versehen ist, welch letztere für die Kontaktbetätigung in die Umfangsoberfläche desselben eingeschnitten bzw. -geformt ist. Wenn das Voreinstellrad gedreht wird, dann wird dessen Bewegung durch das zweite Zwischenrad auf das zweite Rad, jedoch nicht auf das erste Rad, übertragen. Wenn das Ziffernrad gedreht wird, dann wird dessen Bewegung durch das erste Rad auf das zweite Rad, jedoch nicht auf das zweite Zwischenrad, übertragen. In jeder Zählereinheit werden, wenn sich die Aussparung und eine Kontaktrolle in Fluchtung befinden, Kontakte betätigt. Während einer Unterbrechung des Zählvorgangs kann ein voreingestellter Zählwert geändert werden. Die Wiedergabe eines vorangestellten Zählwertes auf den Voreinstellrädern bleibt, bis der voreingestellte Zählwert erreicht worden ist

Hierzu 4 üiatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Zähler mit Voreinstellung, umfassend ein Gehäuse und eine oder mehrere Zählereinheiten, von denen jede ein Ziffernrad aufweist, das mit einem ersten Zwischenrad kämmt, sowie ein Voreinstellrad, das mit einem zweiten Zwischenrad kämmt, und eine Verriegelungseinrichtung sowie einen Kontaktmechanismus, der eine Kontaktrolle oder eine Zählstoppeinrichtung hat, wobei die Zählereinheiten so angeordnet bzw. ausgebildet sind, daß dann, wenn eine Nockenoberfläche und die Kontaktrolle in Fluchtung miteinander sind bzw. in Eingriff miteinander treten. Kontakte betätigt werden, so daß ein Signal erzeugt wird, das nach außen übertragen bzw. abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zwischenrad (7) aus zwei koaxialen Teilrädern (8, 9) besteht, die miteinander durch eine elastische Rastkupplung verbunden sind, wobei sich das erste Teilrad (8) des ersten Zswschenrads (7) in Eingriff mit dem Ziffernrad (2) befindet und seine Drehung mittels der Verriegelungseinrichtung (28) vorübergehend arretiert werden kann, während das zweite Teilrad (9) des ersten Zwischenrads (7) gegenüberliegend dem zweiten Zwischenrad (21) angeordnet ist und die Anzahl der Rast- oder Stopstellungen des zweiten Teilrads (9) mittels der Rastkupplung der Anzahl der Zählstellungen entspricht; wobei ferner das zweite Zwischenrad (21), wenn es stationär bleibt, elastisch in einer vorbestimmten Winkelposition gehalten wird, in der es nicht in Eingriff mit dem zweiten Teilrad (9) ist derart, daß das zweite Teilrad (9) vom zweiten Zwischenrad (21} gedreht wird, wenn das zweite Zwischenrad (21) ged·.· ht wird, jedoch die Drehung des zweiten Teilrads (9) keine Drehung des zweiten Zwischenrads in dessen stationärer Ruhelage (21) bewirkt, und daß das zweite Teilrad (9) mit einer Nockenoberfläche (13) versehen ist, welche die Kontaktbetätigung steuert.

2. Zähler mit Voreinstellung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zwischenrad (21) ein mit einer Mehrzahl von Stiften (23) ausgebildetes Stiftzahnrad (23) umfaßt, wobei zwischen benachbarten Stiften (23') je eine V-förmi- +5 ge Ausnehmung (24) ausgebildet ist

3. Zähler mit Voreinstellung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn das Stiftzahnrad (23) stationär ist, eine seiner V-förmigen Ausnehmungen (24) gegenüber dem zweiten Teilrad (9) und davon in einem vorbestimmten Abstand angeordnet ist.

4. Zähler mit Voreinstellung nach Anspruch I, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zwischenrad (21) durch eine Arrelierungseinrichtung stationär gehallen wird, die eine Feder (23) umfaßt oder ist, welche elastisch in eine der V-förmigen Ausnehmungen (24)drückt.

5. Zähler mit Voreinstellung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (t) mit einer Abdeckung (Γ) versehen ist. die wahlweise in eine offene oder geschlossene Position gebracht werden kann, und daß dann, wenn die Abdeckung (Γ) geöffnet ist, das erste Teilrad (8) verriegelt ist, während dann, wenn die Abdeckung (Γ) geschlossen ist, dieses erste Teilrad (8) freigegeben ist.

Die Erfindung betrifft einen Zähler mit Voreinstellung, umfassend ein Gehäuse und eine oder mehrere Zählereinheiten, von denen jede ein Ziffernrad aufweist, das mit einem ersten Zwischenrad kämmt, sowie ein Voreinstellrad, das mit einem zweiten Zwischenrad kämmt, und eine Verriegelungseinrichtung sowie einen Komaktmechanismus, der eine Kontaktrolle oder eine Zählstoppeinrichtung hat, wobei die Zählereinheiten so angeordnet bzw. ausgebildet sind, daß dann, w^nn eine Nockenoberflächt und die Kontaktrolle in Fluchtung miteinander sind bzw. in Eingriff miteinander treten. Kontakte betätigt werden, so daß ein Signal erzeugt wird, das nach außen übertragen bzw. abgegeben wird.

Nach dem Stand der Technik, wie er in F i g. 1 dargestellt ist, sind Zähler mit Voreinstellung bekannt, bei denen das Ziffernrad während des Zählvorgangs so in Eingriff mit dem Voreinstellrad steht, daß sich Ziffern- und Voreinstellrad gemeinsam drehen. Beim Voreinstellen eines gewünschten Zählwerts ist es daher erforderlich, die Ziffernräder und die Voreinstellräder außer Eingriff miteinander zu bringen, damit die Relativposition zwischen beiden verändert werden kann. Während des Zählvorgangs läuft dabei die durch ein entsprechendes Sichtfenster erkennbare Anzeige des Voreinstellrads auf Null zurück, während sich die Anzeige des Ziffernrads auf den gewünschten Zählwert erhöht. Das bedeute; aber, daß der mit dem Voreinstellrad voreingestellte gewünschte Zählwert nur am Beginn des Zählvorgangs in dem entsprechenden Sichtfenster erscheint Diese Anzeige des Voreinstellwerts kann nur dann wiederhergestellt werden, wenn das Ziffernrad auf Null zurückgestellt wird. Es ist infolgedessen erforderlich, den Voreinstellwert zu notieren, wenn langer dauernde Zählvorgänge durchgeführt werden sollen, damit man auch nach einer gewissen Zeildauer noch feststellen kann, auf welchen Voreinstellwert der Zähler voreingestellt worden war.

Außerdem sind außerordentlich komplizierte Maßnahmen erforderlich, wenn man einen Voreinstellwert in einen gewünschten anderen Voreinstellen! ändern will, nachdem der Zählvorgang einmal begonnen hat und bevor dieser Zählvorgang beendet ist.

Außerdem ist aus der US-Patentschrift 33 43 789 ein Zähler der eingangs genannten Art mit Voreinstellung bekanntgeworden, bei dem der Voreinstellwert auch nach Beginn des Zählvorgangs in einem entsprechenden Sichtfenster abgelesen werden kann, sich also das jeweilige Voreinstellrad beim Zählvorgang nicht mitdreht, und bei dem weiterhin eine bereits vorgenommene Voreinstellung während des Zählvorgangs geändert werden kann. Jedoch werden diese Möglichkeiten bei dem Zähler nach der US-Patentschrift 33 43 789 mit einer Reihe von verhältnismäßig schwerwiegenden Nachteilen erkauft

Bei diesem bekannten Zähler ist der Aufbau und die Anordnung der beiden Zwischenräder und des Kontaktmechanismus so, daß das erste Zwischen rad und das zweite Zwischenrad drehbar auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind und daß zwischen diesen beiden Zwischenrädern auf der gleichen Achse ein Differentialzähnradträger ebenfalls drehbar vorgesehen ist. Dieser Differentialzahnradträger trägt mehrere Differentialzahnräder, die kegelig ausgebildet sind und deren Achsen sich in Radialrichtung erstrecken. Diese Differentialzahnräder kämmen mit Schrägverzahnungen von Stirnsahnrädern, von denen das eine einstückig mit dem ersten Zwischenrad und das andere einstückig mit dem zweiten Zwischenrad ist. An dem Differential-