DE3112678C2 - - Google Patents
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- DE3112678C2 DE3112678C2 DE3112678A DE3112678A DE3112678C2 DE 3112678 C2 DE3112678 C2 DE 3112678C2 DE 3112678 A DE3112678 A DE 3112678A DE 3112678 A DE3112678 A DE 3112678A DE 3112678 C2 DE3112678 C2 DE 3112678C2
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Description
Die Erfindung betrifft ein mechanisches Vorwahlzählwerk nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei solchen mechanischen Vorwahlzählwerken (DE-OS 30 16 583)
werden die Tastelemente über den Auslöserechen in Richtung
auf die zugehörige Vorwahlrolle belastet. Mit ihrer axial vor
stehenden Nase greifen die Tastelemente durch die Öffnungen
im zugehörigen Übertragungsrad und liegen an der Vorwahl
rolle an. Wenn nach Vorgeben der Impulszahl in das Vorwahl
zählwerk die entsprechenden Impulse einlaufen, werden die
Zahlenrollen schrittweise angetrieben, die ihrerseits die
Übertragungsräder der Vorwahleinheit antreiben. Hierbei wird
auch das zugehörige Tastelement, das mit seiner Nase durch
die Öffnung des Übertragungsrades ragt, entsprechend mitge
nommen.
Sobald die Zahl der Impulse der mit der Vorwahleinheit vorge
gebenen Zahl entspricht, liegen die Nasen sämtlicher Tasten
elemente den Vertiefungen der Vorwahlrollen gegenüber. Der
Auslöserechen kann dann sämtliche Tastelemente in Richtung
auf die Vorwahlrollen verschieben, so daß die Nasen in die
Vertiefungen eingreifen können.
Das Tastelement ist mit der Nabe auf einer Nabe des Über
tragungsrades gelagert und hat einen Flansch, an dessen Rand
die axial vorstehende Nase vorgesehen ist. Am Flansch des
Tastelementes liegt ein Finger des Auslöserechens an, durch
den das Tastelement in Richtung auf die Vorwahlrolle belastet
ist. Die durch den Finger auf das Tastelement ausgeübte Kraft
führt zu einem Verkanten der Nabe und zu einem Kippmoment im
Tastelement, das um so größer wird, je mehr sich die Nase während
des Drehens des Tastelementes vom Angriffspunkt des Fingers am
Tastelement entfernt. Da das Tastelement mit seiner Nase während
des Drehens an der Vorwahlrolle anliegt, läßt sich das Tastelement
infolge des Kippmomentes nur schlecht drehen. Das Kippmoment
kann unter Umständen so groß sein, daß die Nase nicht in die
Vertiefung der Vorwahlrolle einfällt bzw. eine so starke Brems
wirkung eintritt, daß der elektromechanische Schrittantrieb
hängenbleibt und dadurch Zählimpulse verlorengehen.
Bei anderen mechanischen Vorwahlzählwerken (DE-OS 20 41 680
und 29 24 025) sind als Tastelemente Rollen vorgesehen, die
unter Belastung an einem Vorwahlrollenkörper bzw. einem
Zwischenrad anliegen. Diesen Tastrollen sind Aussparungen in
den betreffenden Teilen zugeordnet. Bei diesem Stand der
Technik ist jeweils nur ein Tastelement für jeden Vorwahlrollen
körper bzw. für jedes Zwischenrad vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße
Vorwahlzählwerk so auszubilden, daß das auf das Tastelement
wirkende und vom Finger des Auslöserechens ausgeübte Kipp
moment so verringert wird, daß das Tastelement leicht gegen
über der zugehörigen Vorwahlrolle gedreht werden kann und zu
verlässig in die Vorwahlrolle einfällt.
Diese Aufgabe wird bei einem Vorwahlzählwerk der gattungs
bildenden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merk
malen des Anspruches 1 gelöst.
Die beiden axial vorstehenden Nasen stützen das Tastelement
derart an der Vorwahlrolle ab, daß das auf das Tastelement
wirkende, vom Finger des Auslöserechens ausgeübte Kippmoment
in jeder Drehlage des Tastelemente vernachlässigbar gering
ist. Die beiden Nasen bilden eine Zweipunktabstützung des
Tastelementes an der Vorwahlrolle, so daß ein Verkanten des
Tastelementes gegenüber dem Übertragungsrad bzw. der Vorwahl
rolle verhindert wird. Dadurch kann das Tastelement leicht
gegenüber der Vorwahlrolle gedreht werden. Außerdem wird da
durch sichergestellt, daß das Tastelement über den Auslöse
rechen leichtgängig so axial verschoben werden kann, daß die
Nasen in die zugehörigen Ausnehmungen der Vorwahlrolle ein
fallen können. Der Abstand zwischen den beiden Nasen sowie
zwischen den beiden Ausnehmungen der Vorwahlrolle ist so ge
wählt, daß die Nasen bei einer vollen Umdrehung des Über
tragungsrades bzw. der Vorwahlrolle, d. h. bei einem Dreh
winkel von 360°, nur in einer einzigen Stellung in die Aus
nehmung der Vorwahlrolle einfallen können. Dadurch wird ver
hindert, daß beispielsweise schon nach einer halben Umdrehung
des Tastelementes und des Übertragungsrades die Nasen in die
Ausnehmungen der Vorwahlrollen gelangen.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren
Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeich
nungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 teilweise im Schnitt und teilweise in Seitenansicht
einen Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks
mit dem Zählwerk und der Vorwähleinheit,
Fig. 2 teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt einen
weiteren Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks
mit Zählwerk und Vorwähleinrichtung,
Fig. 3 teilweise im Axialschnitt und teilweise in Ansicht
das erfindungsgemäße Vorwahlzählwerk,
Fig. 4 eine Rückansicht auf die Vorwähleinheit des erfin
dungsgemäßen Vorwahlzählwerks,
Fig. 5 teilweise im Axialschnitt und teilweise in Drauf
sicht einen Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzähl
werks mit Zählwerk und Vorwähleinheit,
Fig. 6 eine Ansicht einer Vorwahlrolle der Vor
wähleinheit, in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 7,
Fig. 7 teilweise im Schnitt und teilweise in Ansicht
in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 6 die Vor
wahlrolle mit einem Tastelement,
Fig. 8 teilweise im Schnitt und teilweise in Seiten
ansicht einen Teil des erfindungsgemäßen Vor
wahlzählwerks mit dem Zählwerk und der Vor
wähleinheit sowie einer Nullstelleinrichtung
in Ruhestellung,
Fig. 9 eine Darstellung entsprechend Fig. 8, jedoch
mit gedrückter Nullstelleinrichtung,
Fig. 10 in Explosivdarstellung den Auslöserechen, das Tast
element, das Übertragungsrad und die Vorwahlrolle in
vergrößerter Darstellung.
Das Vorwahlzählwerk ist ein addierendes Zählwerk, das elektro
mechanisch durch Schaltimpulse schrittweise angetrieben wird,
wobei ein Zählimpuls einer Zähleinheit entspricht. Anstelle
des elektromagnetischen Antriebs kann auch ein rein mechanischer
Antrieb durch eine mechanische Hubbewegung oder eine drehende
Welle vorgesehen werden. Das Zählwerk 1 und die Vorwählein
heit 2 sind in jeweils einem Gehäuse 3, 4 untergebracht, das
von einem gemeinsamen Deckel 5 abgedeckt wird. Im Gehäuse 3
des Zählwerks 1 ist ein Elektromagnet 6 mit einer Spule 7 und
einem Eisenkern 8 untergebracht. In der Wandung des Gehäuses 3
ist ein Ankerblech 9 mit einem Ende schwenkbar gelagert, das
mit seinem anderen Ende in einen Schaltanker 10 eingreift.
Das Ankerblech 9 liegt dem Eisenkern 8 unter Bildung eines
Luftspaltes 11 gegenüber. Der Schaltanker 10 ist nahe einer
Wandung des Gehäuses 3 auf einer Achse 12 schwenkbar gelagert
und wird von einer Schenkelfeder 13 in Richtung auf die in
Fig. 1 dargestellte Ruhelage belastet. Der Schaltanker 10
hat zwei Schaltklinken 14, 14′, die zum Eingriff in ein
Schaltrad 15 auf einer Achse 16 bestimmt sind. Die Achse 16
ist in einander gegenüberliegenden Gehäusewänden gelagert. Das
Schaltrad 15 ist drehfest, im Ausführungsbeispiel einstückig
mit einem Zwischenzahnrad 17 verbunden (Fig. 5), das in ein
Zahnrad 18 eines Schalttriebes 19 eingreift. Der Schalttrieb
19 besteht aus mehreren nebeneinander angeordneten, auf einer
gemeinsamen Achse 20 sitzenden Zahnrändern, die im Bereich
unterhalb der Achse 16 angeordnet sind (Fig. 1).
Die Zahl der Zahnräder 18 entspricht der Zahl von Zahlenrollen
21 auf der Achse 16 (Fig. 1 und 5). Benachbarte Zahlenrollen
liegen aneinander und haben jeweils auf ihrer dem Schaltrad 15
zugewandten Seite ein Zahnrad 22, das gleichen Außendurch
messer wie das Zwischenzahnrad 17 des Schaltrades 15 aufweist.
Jede Zahnrolle 21 zeigt an ihrem Umfang Ziffern von Null bis
Neun. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Welle
16 fünf Zahlenrollen 21 angeordnet, die jeweils einer Zehner
dekade entsprechen. Die Zahlenrollen sitzen drehbar auf der
Achse 16. Jede Zahlenrolle 21 ist an ihrem Umfang mit axial
vorstehenden Nasen 23, 24 versehen (Fig. 5), die auf der vom
Schaltrad 15 abgewandten Seite jeder Zahlenrolle vorgesehen
sind. Die Nasen 23, 24 kommen dann, wenn in einem (nicht dar
gestellten) Fenster des Deckels 5 die Ziffer 9 der zugehörigen
Zahlenrolle 21 erscheint, mit dem Zahnrad 18 des Schalttriebes
19 der benachbarten Zahlenrolle 21 in Eingriff, so daß die
benachbarte Zahlenrolle um einen Schritt weitergedreht wird.
Nach jeder erneuten vollständigen Umdrehung der Zahlenrolle
kommen die Nasen 23, 24 in Eingriff mit dem Zahnrad 18 der
benachbarten Zahlenrolle, die dann jeweils um einen Schritt
weitergedreht wird.
Der Elektromagnet 6 ist mit (nicht dargestellten) Anschlüssen
versehen, mit dem das Vorwahlzählwerk an ein Gerät elektrisch
angeschlossen werden kann. Sobald der Elektromagnet 6 betätigt
wird. wird das Ankerblech 9 vom Eisenkern 8 angezogen, wobei
das Ankerblech eine entsprechende Schwenkbewegung in Rich
tung auf den Eisenkern ausführt. Dabei wird der Schaltanker 10
entgegen der Kraft der Schenkelfeder 13 in Richtung auf das
Schaltrad 15 geschwenkt, wobei das Schaltrad mit dem Zwischen
zahnrad 17 um einen Schritt weitergedreht wird. Infolge des
Eingriffes des Zwischenzahnrades 17 in das zugehörige Zahnrad
18 des Schalttriebes 19 wird auch das Zahnrad 18 entsprechend
weitergedreht. In dieses Zahnrad greift auch das Zahnrad 22;
der benachbarten Zahnrolle 21 ein, die zusammen mit dem Zahn
rad 22 frei drehbar auf der Achse 16 sitzt. Damit wird auch
die drehfest mit dem Zahnrad 22 verbundene Zahlenrolle 21
weitergeschaltet, wobei im (nicht dargestellten) Fenster des
Deckels 5 die nächste Ziffer der Zahlenrolle erscheint. Nach
einer vollständigen Umdrehung jeder Zahlenrolle 21 greifen
die Nasen 23, 24 in das Zahnrad 18 der benachbarten Zahlen
rolle ein, wobei infolge des Eingriffs des dieser Zahlenrolle
zugehörigen Zahnrads 22 in dieses Zahnrad 18 das Zahnrad um
einen Schritt weitergedreht wird. Auf diese Weise können
sämtliche Zahlenrollen schrittweise in Abhängigkeit von den
vom Elektromagneten 6 ausgelösten Schaltimpulsen gedreht
werden. Unmittelbar nach jedem Schaltimpuls und nach dem
Weiterschalten des Schaltrades 15 fällt der Schaltanker 10
unter der Kraft der Schenkelfeder 13 wieder in seine in
Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurück.
Damit die Zahlenrollen 21 wieder auf die Stellung "Null"
zurückgedreht werden können, ist eine
Nullstelleinrichtung 94 vorgesehen, die quer zur Achse 16
verschiebbar am Gehäuse 3 gelagert ist (Fig. 8 und 9). Diese Nullstellein
richtung hat in den Bereich zwischen benachbarte Zahlenrollen
21 eingreifende Finger 95, die bei Niederdrücken der Nullstell
einrichtung an Herzkurven 25 (Fig. 5) an den Zahlenrollen
zur Anlage kommen. Die Herzkurven 25 sind auf der vom Zahnrad
22 abgewandten Seite der Zahlenrollen vorgesehen und vorteil
haft einstückig mit diesen ausgebildet. Mit dem Niederdrücken
der Nullstelleinrichtung wird auch der Schalttrieb 19 von der
Achse 16 so weit in Richtung auf den Elektromagneten ver
schoben, daß die Zahnräder 18 außer Eingriff mit den Zahnrä
dern 22 der Zahlenrollen 21 gelangen (Fig. 8), so daß die Zah
lenrollen frei um die Achse 16 gedreht werden können. Die
Achse 20 des Schalttriebes 19 ist in einem Triebrahmen 26 be
festigt, von dem in den Fig. 2, 8 und 9 die beiden Längsrah
menteile 27, 27′ sowie ein Querrahmenteil 28 dargestellt sind.
Der Triebrahmen 26 ist begrenzt relativ verschiebbar mit
der Nullstelleinrichtung 94 verbunden (Fig. 8 und 9) und steht
unter der Kraft einer Zugfeder 97 A, die den Triebrahmen ge
gen einen Anschlag 99 an der Nullstelleinrichtung 94 drückt
(Fig. 8). Die Nullstelleinrichtung 94 hat einen durch den
Deckel 5 nach außen geführten Auslösearm 96, mit dem die
Nullstelleinrichtung 94 und der mit dieser verbundene Trieb
rahmen 26 gegen die Kraft einer Feder 97 in die Außerein
griffstellung verschoben werden können (Fig. 9). Beim Nie
derdrücken der Nullstelleinrichtung 94 wird auch der Trieb
rahmen 26 durch die Zugfeder 97 A nach unten verschoben, bis
die Zahnräder 18 an gehäusefesten Anschlagfingern 100 zur
Anlage kommen. In dieser Stellung sind die Zahnräder 18 außer
Eingriff mit den Zahlenrollen 21, so daß diese nunmehr auf
der Achse 16 frei gedreht werden können. Beim Verschieben
gelangen die Finger 95 der Nullstelleinrichtung 94 auf die
Herzkurven 25 der Zahlenrollen, wobei die Zahlenrollen beim
weiteren Niederdrücken der Nullstelleinrichtung derart um die
Achse 16 gedreht werden, daß die Finger 95 in eine Vertiefung
98 der Herzkurve einfallen können. Durch die jeweils an glei
cher Stelle auf der Herzkurve liegenden Vertiefungen werden
sämtliche Zahlenrollen 21 in ihre Nullstellung gedreht, in
der im Deckelfenster und auf jeder Zahlenrolle die Ziffer "0"
erscheint. Wenn die Zahnräder 18 des Triebrahmens 26 beim
Niederdrücken der Nullstelleinrichtung 94 an den Anschlag
fingern 100 zur Anlage kommen, sind die Finger 95 der Null
stelleinrichtung noch nicht mit den Herzkurven 25 in Be
rührung. Erst bei weiterem Niederdrücken der Nullstelleinrich
tung gelangen dann die Finger in ihre Eingriffsstellung,
wobei die Nullstelleinrichtung gegenüber dem Triebrahmen
26 verschoben wird. Dabei wird die Feder 97 A, die an der
Nullstelleinrichtung 94 angelenkt ist, gespannt.
Nach Loslassen des Auslösearms 96 wird die Nullstelleinrich
tung 94 durch die Feder 97 in ihre Ausgangslage zurückge
schoben. Sobald der Anschlag 99 der Nullstelleinrichtung 94
am Triebrahmen 26 anschlägt, wird dieser ebenfalls mitgenom
men, so daß die Zahnräder 18 des Schalttriebes 19 wieder
in die Zahnräder 22 der Zahlenrollen 21 eingreifen.
Das Gehäuse 4 der Vorwähleinheit 2 hat ein Gestell 29 (Fig. 3
und 5), das aus zwei einander gegenüberliegenden Wänden be
steht, in denen eine Achse 30 der Vorwähleinheit 2 gelagert
ist. Auf der Achse 30 sitzen Vorwahlrollen 31, die einen
längs des Randes verlaufenden, die Ziffern 0 bis 9 tragenden Mantel 121
aufweisen (Fig. 10). Die Vorwahlrollen 31 sitzen mit Naben
32 drehbar auf der Achse 30. Die Naben 32 erstrecken sich von
der Vorwahlrolle aus in Richtung auf die benachbarte Vorwahl
rolle, an der sie anliegen. Die in Fig. 3 rechte Vorwahlrolle
31 wird durch ein Zwischenrohr 33, das auf der Achse 30
sitzt, axial gesichert. Damit die Vorwahlrollen 31 dicht an
einanderliegen, sitzt auf der Achse 30 eine Scheibenfeder 34,
die über das Zwischenrohr 33 sämtliche Vorwahlrollen anein
anderdrückt, wobei die in Fig. 3 linke Vorwahlrolle mit
ihrer Nabe 32 an der Innenseite der gegenüberliegenden Ge
stellwandung abgestützt ist. Auf der Nabe 32 jeder Vorwahl
rolle 31 sitzt mit einer Nabe 36 drehbar ein Übertragungs
rad 35, das gleichen Durchmesser wie das Zahnrad 22 der
Zahlenrolle 21 hat und mit diesem in Eingriff ist (Fig. 5).
Das Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Zahnrädern
22, 35 beträgt 1 : 1.
Auf den Naben 36 der Übertragungsräder 35 sitzt mit einer
Nabe 37, die an einem Ende einen Flansch 120 aufweist (Fig.
10), jeweils ein Tastelement 38, das axial verschiebbar auf
der Nabe 36 gelagert ist. Vom Rand des Flansches 120 aus
erstrecken sich entgegengesetzt zur Nabe 37 zwei axial
vorstehende Nasen 39, 39′, die durch zwei Öffnungen 40, 40′
in den Übertragungsrädern 35 greifen (Fig. 3, 5 und 7).
Dadurch ist das Tastelement 38 drehfest mit dem Übertragungs
rad 35 verbunden und kann zusammen mit diesem auf der Nabe
32 gegenüber der zugehörigen Vorwahlrolle 31 gedreht werden.
Jede Vorwahlrolle 31 ist auf ihrer vom Übertragungsrad 35
abgewandten Seite mit einem Zahnkranz 41 versehen, der ein
stückig mit der Vorwahlrolle ausgebildet sein kann. In den
Zahnkranz 41 jeder Vorwahlrolle 31 greift jeweils ein Stell
element 42 ein (Fig. 1 und 2), das als zweiarmiger Schalt
anker ausgebildet ist. Sämtliche Stellelemente 42 sitzen schwenk
bar auf einer gemeinsamen Achse 43, die im Bereich unter
halb der auf gleicher Höhe liegenden Achsen 16, 30 angeordnet
ist.
Zum schrittweisen Schalten der Vorwahlrollen 31 ist jeder
Vorwahlrolle ein Betätigungselement 44 in Form einer Taste
zugeordnet (Fig. 1, 2 und 4), das durch entsprechende
Öffnungen im Deckel 5 ragt. Jedes Betätigungselement 44 hat
einen quer liegenden Anschlag 45 (Fig. 1 und 2), um ein Heraus
fallen des Betätigungselementes zu verhindern. Das Betätigungs
element ist mit zwei Schenkeln 46, 46′ versehen (Fig. 4), die
an ihren freien Enden einen Aufnahmeschlitz 47 aufweisen
(Fig. 1). Zwischen den beiden Schenkeln 46, 46′ liegt der
eine Hebelarm 48 des Schaltankers 42. Von diesem Hebelarm
stehen beiderseits Zapfen 49 ab, die in den Aufnahmeschlitz
47 der beiden Schenkel 46, 46′ einrasten.
Durch Drücken des Betätigungselements 44 wird das jeweilige
Stellelement 42 in Richtung 50 um die Achse 43 geschwenkt,
wobei der Schaltanker 42 mit zwei Schaltklinken 51, 51′,
die in den Zahnkranz 41 eingreifen, die Vorwahlrolle 31 um
eine Ziffer weiterdreht. Mit den Betätigungselementen können
die einzelnen Vorwahlrollen 31 unabhängig voneinander auf die
jeweils gewünschte Zahl eingestellt werden.
Jedes Stellelement 42 steht unter der Kraft einer Feder 52,
die das Stellelement 42 entgegen Schwenkrichtung 50 bzw.
entgegen Drückrichtung der Tasten 44 zu schwenken sucht.
Die Feder 52 ist eine Kammfeder, die eine Zahl der Be
tätigungselemente 42 entsprechende Zahl von Federfingern 53
aufweist (Fig. 4), die an der dem Betätigungselement 44 ge
genüberliegenden Seite am Hebelarm 48 des Stellelements 42
angreifen (Fig. 1). Zu diesem Zweck hat der Hebelarm 48
einen in Richtung auf die Feder 52 ragenden Ansatz 54,
dessen dem Federfinger 53 zugewandte Seite 55 konkav ge
krümmt ist. Dadurch wird ein Verkanten des Stellelements
42 beim Verschwenken sicher verhindert. Auch wird dadurch
die Reibung zwischen dem Einsatz 54 und dem Federfinger 53
gering gehalten, so daß die Tasten 44 leicht gedrückt werden
können. Die Verwendung einer einzigen Kammfeder 52 für sämt
liche Stellelemente 42 bedeutet einen erheblichen fertigungs
technischen Vorteil, da diese einzige Feder sich sehr einfach
in einem Arbeitsgang durch Stanzen herstellen läßt. Auch wird
die Montage des Vorwahlzählwerks wesentlich vereinfacht, weil
für sämtliche Stellelemente 42 nur die einzige Feder 52
montiert werden muß.
Die Federfinger 53 sind in Richtung auf den Hebelarm 48 des
Stellelements 43 verjüngt ausgebildet (Fig. 4), wodurch die
Federwirkung der Kammfeder 52 verbessert wird. Die Federfinger
gehen in einen Halterungsteil 56 über, der sich über die ge
samte Breite der Kammfeder erstreckt und zwei Öffnungen 57,
57′ aufweist. An der Innenwand des Gehäuses 4 sind zwei nach
innen ragende Zapfen 58, 58′ vorgesehen, auf die die Kamm
feder 52 gesteckt werden kann. Durch diesen einfachen Steck
vorgang wird die Montage der Kammfeder ebenfalls wesentlich
vereinfacht. Um eine hohe Federwirkung auf konstruktiv ein
fache Weise zu erhalten, ist in zwei einander gegenüberliegenden
Wänden 59, 59′ (Fig. 4) eines an das Gehäuse 4 anschließenden
Gestelles 60 eine Achse 61 gelagert, die an der von der Deckel
wandung abgewandten Seite der Federfinger 53 anliegt. Die Stell
elemente 42 sind nun derart ausgebildet und montiert, daß die
Federfinger unter elastischer Verbiegung am Ansatz 54 anliegen
(Fig. 1), wobei die Achse 61 ein Widerlager für die Federfinger
53 bildet.
Der die Ziffern tragende Mantel 121 der Vorwahlrolle 31 umgibt mit
Abstand einen weiteren Zylindermantel 122, der die Nabe 32 koaxial
umgibt. Im Zylindermantel 122 sind zwei Ausnehmungen 62, 62′ vorgese
hen, die sich von dem dem Übertragungsrad 35 zugewandten Rand des
Zylindermantels aus erstrecken (Fig. 10) und in die die
Nasen 39, 39′ bei einer vorgegebenen Relativstellung zwischen Tastelement
38 und Vorwahlrolle 31 eingreifen können. Dies ist beispielsweise dann der
Fall, wenn die Vorwahlrolle 31
die Zahlenstellung "0" hat. Die Tastelemente 38 werden durch Finger 63
eines Auslöserechens 64 unter leichtem Druck gegen die Seitenfläche der
Vorwahlrollen 31 gedrückt. Der Auslöserechen 64 ist auf einer Achse 65
verschiebbar gelagert, die gehäusefest angeordnet ist (Fig. 3). Die Finger 63
haben ein schräg in Richtung auf das Tastelement 39 abgewinkeltes Endstück 66
(Fig. 1 und 2), dessen Stirnseite einen Absatz 67 aufweist (Fig. 3), in den
das Tastelement 38 eingreift.
Die auf den Auslöserechen 64 ausgeübte Federkraft wird von
einem Auslösehebel 68 hervorgerufen, der schwenkbar an
einer Gehäusewand gelagert ist (Fig. 3). Der Auslösehebel
68 hat zwei Arme 69 und 70, von denen der Arm 69 als Wider
lager für eine Federzunge 71 ausgebildet ist und der andere
Arm 70 formschlüssig mit einem Spannhebel 72 verbunden ist.
Der Spannhebel 72 sitzt neben der Gehäusewandung auf der
Achse 61 und hat einen Arm 101, auf dem der Arm 70 des
Auslösehebels 68 aufliegt (Fig. 8 und 9). Mit einem weite
ren Arm 102 ist der Spannhebel 72 mit einem als zweiarmi
ger Hebel ausgebildeten Kupplungsstück 103 verbunden, das
schwenkbar auf der Achse 16 gelagert ist. Der eine Arm 104
des Kupplungsstücks 103 weist an seinem freien Ende einen
Schlitz 105 auf, in den der Arm 102 des Spannhebels 72 mit
einem im Querschnitt kreisförmigen Führungszapfen 106 ein
greift. Der andere Arm 107 des Kupplungsstückes 103 greift
mit seinem freien Ende in eine Öffnung 108 der Nullstellein
richtung 94 ein. Der Spannhebel 72 steht unter der Kraft
einer Feder 109, die vorteilhaft einstückig mit dem Spann
hebel ausgebildet ist und mit ihrem freien Ende unter ela
stischer Vorspannung an der Gehäusewandung abgestützt ist.
Zweckmäßig besteht der Spannhebel 72 aus einem Kunststoff
teil, so daß er einfach und billig hergestellt werden kann.
Die Feder 109 drückt den Spannhebel 72 in Richtung 110
derart, daß das Kupplungsstück 103 aufwärts geschwenkt wird,
so daß sein Arm 107 an der oberen Wand 111 des Schlitzes
105 in der Nullstelleinrichtung 94 anliegt.
In der in Fig. 3 durch ausgezogene Linie dargestellten An
schlagstellung liegt die Federzunge 71 mit einer Anschlag
fläche 73 an einer Gegenanschlagfläche 74 eines Anschlages
75 des Auslöserechens 64 an. Der Anschlag 75 wird durch das
untere, in Richtung auf den Auslösehebel 68 abgewinkelte Ende
einer nach unten gerichteten Verlängerung 76 des Auslöse
rechens gebildet. Die Federzunge 71 ist einstückig mit dem
Auslösehebel 68 ausgebildet, so daß der gesamte Auslöse
hebel einschließlich der Federzunge einfach und kosten
günstig in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden
kann. Die Anschlagfläche 73 der Federzunge 71 ist an einem
verdickten Endstück 77 der Federzunge vorgesehen, das in
Richtung auf den Auslöserechen 64 abgewinkelt ist. Der Arm
69 hat einen in Richtung auf das Endstück 77 abgewinkelten
Ansatz 78, an dessen Stirnfläche das Endstück 77 in Anschlag
stellung abgestützt ist.
In der Anschlagstellung gemäß Fig. 3 liegt die Federzunge 71
mit dem Endstück 77 unter elastischer Verformung an dem An
schlag 75 des Auslöserechens 64 an und übt auf diesen eine
in Richtung 79 wirkende Kraft aus. Über die Finger 63 des
Auslöserechens werden dadurch auch die Tastelemente 38 in
gleicher Richtung gegen die zugehörigen Vorwahlrollen 31
gedrückt.
Der Auslösehebel 68 hat einen Vorsprung 80, der auf einer
Schaltzunge 81 eines Mikroschalters 82 aufliegt. In der
Anschlagstellung gemäß Fig. 3 wird die Schaltzunge 81 nach
unten gedrückt, so daß kein Schaltkontakt erfolgen kann.
Mit den Vorwahlrollen 31 der Vorwähleinheit 2 kann über die
Tasten 44, die zum leichteren Einstellen jeweils versetzt
zueinander angeordnet sind, eine beliebige, im Ausführungs
beispiel fünfstellige Zahl eingestellt werden. Bei jedem
Drücken der Tasten wird die jeweilige Vorwahlrolle 31 um
jeweils eine Einheit von 0 aus beginnend weitergeschaltet.
Die Übertragungsräder 35 und die Tastscheiben 38 bleiben
bei diesem Eintastvorgang stehen.
Die beiden Nasen sind in Richtung auf ihr freies Ende verjüngt
ausgebildet und haben im Ausführungsbeispiel Keilform. Der Winkel
abstand der beiden Nasen 39, 39′ und damit der Winkelabstand zwi
schen den Öffnungen 40, 40′ des Übertragungsrades 35 und den Aus
nehmungen 62, 62′ der Vorwahlrollen 31 ist kleiner, vorzugsweise nur gering
fügig kleiner als 180° (Fig. 10). Dadurch wird sichergestellt, daß die beiden Nasen während
einer ganzen Umdrehung des Übertragungsrades bzw. des Tastelementes
nur in einer einzigen Stellung in die zugehörigen Ausnehmungen der
Vorwahlrolle einfallen können. In diese Ausnehmungen können die
Nasen 39, 39′ des Tastelementes 38 nur in einer vorgegebenen Relativ
stellung zwischen dem Tastelement und der Vorwahlrolle eingreifen.
Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Vorwahlrolle 31
die Zahlenstellung "0" hat. In dieser Relativstellung liegen die
beiden Nasen formschlüssig in den beiden Ausnehmungen der Vorwahlrol
le. Entsprechend der Keilform der Nasen haben auch die Ausnehmungen
62, 62′ Keilform. Die beiden Keilflächen 123, 123′ und 124, 124′ der
beiden Ausnehmungen schließen an die Stirnfläche 125 des Zylinderman
tels 122 an. Bei einer solchen Anordnung der Keilflächen werden die
Nasen 39, 39′ bei einer Relativdrehung der Vorwahlrolle 31 gegenüber
dem Tastelement 38 aus den Ausnehmungen 62, 62′ herausgedrückt, wobei
das Tastelement 38 axial von der Vorwahlrolle 31 weggeschoben wird,
so daß die Nasen mit ihren freien Enden auf die Stirnfläche 125 des
Zylindermantels 122 gelangen.
Da die beiden Nasen 39, 39′ einen Winkelabstand von vorzugsweise nur wenig kleiner
als 180° voneinander haben, wird das Tastelement 38 an nahezu diame
tral einander gegenüberliegenden Stellen an der Vorwahlrolle 31
abgestützt, wodurch eine hohe Sicherheit gegen Kippen bzw. Verkanten des Tast
elements 38 auf der Nabe 36 des Übertragungsrades 35 erreicht wird.
Bei der Fig. 10 dargestellten Ausführungsform weisen die Finger 63′
des Auslöserechens 64 nahe ihren freien Enden in ihren Schmal
seiten 126 eine annähernd halbkreisförmige Vertiefung 127 auf.
In dieser Vertiefung liegt die Nabe 37 des Tastelementes 38, das
mit seinem Flansch 120 an einer Schulterfläche 128 an der dem Tast
element zugewandten Seite 129 des Fingers 63′ anliegt.
Wegen der halbkreisförmigen Ausbildung der Vertiefung 127 umgibt
der Finger 63′ die Nabe 37 etwa über deren halben Umfang und liegt
außerdem mit der Schulterfläche 128 nahezu über den halben Um
fang am Flansch 120 an.
Wenn nun die elektrischen Impulse in den Elektro
magneten 6 einlaufen, werden, wie oben beschrieben, über das
Schaltrad 15 die Zahlenrollen 21 schrittweise angetrieben.
Da die Zahnräder 22 der Zahlenrollen 21 mit den Übertragungs
rädern 35 der Vorwähleinheit 2 in Eingriff sind, werden die
Übertragungsräder in entsprechendem Maße wie die Zahlen
rollen gedreht. Hierbei wird auch das zugehörige Tastelement
38 mitgenommen, das mit seinen Nasen 39, 39′ durch die Öffnungen
40, 40′ im Übertragungsrad 35 greift. Sobald die an der jeweiligen
Vorwahlrolle 31 eingestellte Ziffer mit der Ziffer der Zahlen
rolle 21 übereinstimmt, liegt das Tastelement 38 mit seinen
Nasen 39, 39′ den Ausnehmungen 62, 62′ der zugehörigen Vorwahlrolle
gegenüber. Wenn das Zählwerk 1 die voreingestellte Zahl er
reicht hat, liegen die Nasen 39, 39′ sämtlicher Tastelemente 38
den Ausnehmungen 62, 62′ der Vorwahlrollen 31 gegenüber. Dann
kann der Auslöserechen 64, der unter der Kraft des Auslöse
hebels 68 steht, mit seinen Fingern 63, 63′ die Tastelemente
38 auf den Naben 36 der Übertragungsräder 35 in Richtung
auf die Vorwahlrollen 31 verschieben, so daß die Nasen 39, 39′
in die Ausnehmungen 62, 62′ eingreifen können. Der Auslöse
rechen 64 wird dabei durch den Auslösehebel 68 in Richtung
79 verschoben. Die zum Verschwenken des Auslösehebels 68
notwendige Kraft wird von der Schaltzunge 81 erzeugt, die
unter Spannung am Vorsprung 80 des Auslösehebels anliegt
und diesen in Richtung 83 belastet. Sobald der Auslöse
rechen 64 verschoben werden kann, schwenkt die Schaltzunge
81 den Auslösehebel 68 in Richtung 83, wodurch der Auslöse
rechen 64 in Richtung 79 verschoben wird. Der Auslöserechen
nimmt dann in Fig. 3 durch gestrichelte Linien angegebene
Lage ein. Hierbei wird ein Schaltkontakt vom Mikroschalter
82 ausgelöst. Die Schaltzunge 81 verbleibt in ihrer Aus
lösestellung, auch wenn weitere Impulse auf das Zählwerk 1
einlaufen.
Infolge der Zweipunktabstützung des Tastelementes 38 über die
beiden Nasen 39, 39′ werden die von den Fingern 63, 63′ des Auslösere
chens 64 ausgeübten Kippmomente sehr gering gehalten, so daß das
Tastelement mit seiner Nabe 37 nicht auf der Nabe 36 des Über
tragungsrades 35 verkanten kann. Dadurch läßt sich das Tastelement
38 leicht gegenüber der zugehörigen Vorwahlrolle 31 drehen. Außerdem
kann dadurch das Tastelement 38 zum Eingriff der Nasen 39, 39′ in
die Ausnehmungen 62, 62′ leicht auf der Nabe 36 des Übertragungs
rades 35 verschoben werden. Die Verkantungsgefahr und die erhebli
che Verringerung des auf das Tastelement ausgeübten Kippmomentes
wird noch dadurch verbessert, daß bei der Ausführung gemäß Fig. 10 infolge der etwa halbkreisförmigen
Vertiefung 127 die Finger 63′ des Auslöserechens 64 die Nabe 37 des
Tastelementes 38 nahezu über den halben Umfang umgeben, wodurch
eine verhältnismäßig gleichmäßige Belastung des Tastelementes 38
durch den Finger 63′ erreicht und damit die Gefahr des Verkantens
stark verringert wird. Um die Nasen 39, 39′ außer Eingriff mit
den Ausnehmungen 62, 62′ der Vorwahlrolle 31 zu bringen, genügt ei
ne Relativverdrehung der Vorwahlrolle 31 gegenüber dem Tastelement
38 und dem Übertragungsrad 35. Infolge der Keilflächen der Ausneh
mungen und der Nasen werden diese aus den Ausnehmungen herausge
schoben, wobei das Tastelement axial von der Vorwahlrolle wegge
schoben wird, bis die freien Nasenenden auf der Stirnfläche 125
des Zylindermantels 122 liegen. Die Nase 39 weist auf ihrer Außen
seite einen senkrecht von ihr abstehenden und parallel zum Flansch
120 liegenden Steg 130 auf, der sich über die ganze Breite der Nase
39 erstreckt und der in Eingriffsstellung der Nasen mit den Ausneh
mungen der Vorwahlrolle an der Stirnfläche 125 des Zylindermantels
122 anliegt.
Anstelle der zwei Nasen kann das Tastelement auch mit drei oder
mehr Nasen versehen werden. In diesem Falle sind das Übertragungs
rad 35 und die Vorwahlrolle 31 mit einer entsprechenden Zahl von
Öffnungen und Ausnehmungen versehen. Damit auch bei einer sol
chen Tastelementausbildung die Nasen während einer vollen Um
drehung der Vorwahlrolle nur in einer einzigen Stellung in die
Ausnehmungen einrasten können, haben die Nasen ungleichen Abstand
voneinander.
Es ist auch möglich, die beiden Nasen 39, 39′ genau diametral
einander gegenüberliegend anzuordnen. Damit die Nasen aber erst
nach einer vollen Umdrehung des Übertragungsrades 35 in die Aus
nehmungen 62, 62′ der Vorwahlrolle 31 einfallen können, haben die
Nasen und die Ausnehmungen unterschiedlichen Radialabstand von
der Drehachse des Tastelements 38 bzw. der Vorwahlrolle 31. Das
Tastelement 38 wird von den diametral einander gegenüberliegenden
Nasen sicher abgestützt, so daß das Tastelement auf der Nabe 36
des Übertragungsrades 35 durch die vom Finger 63 ausgeübte Kraft
nicht verkanten kann.
Beim Verschwenken des Auslösehebels 64 in Richtung 83 wird
der Spannhebel 72 über den Arm 70 in Richtung 110 geschwenkt,
wodurch das senkrecht zur Nullstelleinrichtung 94 liegende
Kupplungsstück 103 so weit aufwärts geschwenkt wird, bis
sein Arm 107 an der Gegenfläche 111 der Nullstelleinrichtung
anliegt. Diese Lage der senkrecht zur Nullstelleinrichtung
liegenden Teile 72, 103 ist in Fig. 8 dargestellt.
Beim Herausdrehen der Nasen 39, 39′ aus den Ausnehmungen
62, 62′ der Vorwahlrolle 31 werden die Tastelemente
38 auf den Naben 36 der Übertragungsräder
wieder in ihre Ausgangslage zurückgeschoben.
Hierbei wird über die Finger 63 auch der Auslöserechen
64 entgegengesetzt zur Verschieberichtung 79
wieder in seine Ausgangslage zurückgeschoben. Anschließend
werden mittels der Nullstelleinrichtung 94 die Zahlenrollen 21
in ihre Nullstellung zurückgedreht, wie eingangs beschrieben
worden ist. Beim Niederdrücken der Nullstelleinrichtung 94 wird
über die Gegenfläche 111 der Arm 107 des Kupplungsstückes
wieder nach unten geschwenkt, so daß das Kupplungsstück
über seinen anderen Arm 104 den Spannhebel 72 entgegengesetzt
zur Schwenkrichtung 110 und gegen die Kraft der Feder
109 schwenkt. Dabei wird der Arm 70 des Auslösehebels 68
von dem Arm 101 des Spannhebels 72 aufwärts geschwenkt.
Die dem Anschlag 75 des
Auslöserechens zugewandte Seite 84 des Ansatzes 78 verläuft
derart schräg, daß der Arm 70 berührungslos am Ansatz
75 vorbeigeschwenkt werden kann. Das verbreiterte Endstück
77 der Federzunge 71 überragt den Ansatz 78 und gelangt
mit seiner Stirnfläche 85 beim Zurückschwenken zur
Anlage an der entsprechend geneigten Stirnfläche 86 des Ansatzes
75. Dabei wird die Federzunge 71 unter elastischer
Verformung zunächst zurückgehalten, während der Arm 69 am
Ansatz 75 vorbegeschwenkt ist. Erst bei entsprechendem
Überhub des Auslösehebels 68 schnappt die Federzunge 71 gegen
ihre Anlagefläche 87 am Ansatz 78 zurück. Beim Zurückschwenken
des Auslösehebels 68 schwenkt die Schaltzunge 81
wieder in ihre Ausgangslage zurück und drückt
nunmehr den Auslösehebel gegen den Ansatz 75.
Der Auslösehebel 68 kann nunmehr nicht mehr in Richtung
83 schwenken. Der Spannhebel 72 und das Kupplungsstück
sind nach Art eines Kniegelenkes derart miteinander ver
bunden (Fig. 9), daß sie selbsttätig nicht aus dieser
Lage in die Lage gem. Fig. 8 schwenken können. Erst wenn
der Arm 70 beim Verschwenken des Auslösehebels 68 nach
unten geschwenkt wird, können sie in die in Fig. 8 darge
stellte Lage geschwenkt werden. Damit beim
Verschieben des Auslöserechens 64 der Auslösehebel 68 ein
wandfrei freigegeben wird, liegt das Endstück 77 der Feder
zunge 71 nur über eine verhältnismäßig kurze Länge an der
Gegenanschlagfläche 74 an, so daß bereits ein kurzer Ver
schiebeweg des Auslöserechens genügt, um den Auslösehebel freizugeben
und einen Schaltkontakt des Mikroschalters 82 zu
erreichen.
Der Auslösehebel 68 ist infolge der einstückigen Ausbildung
mit der Federzunge 71 besonders einfach aus Kunststoff in
einem einzigen Arbeitsgang herzustellen und kann leicht und
ohne großen Montageaufwand im Vorwahlzählwerk montiert
werden. Infolge der Federzunge 71 wird der Auslöserechen 64
zuverlässig mit seinen Fingern 63, 63′ gegen die Tastelemente
38 gedrückt, so daß diese bei Erreichen der vorher eingestellten
Zahl sofort in die entsprechenden Ausnehmungen
62, 62′ der Vorwahlrollen 31 einfallen können.
Zur Justierung des Auslösehebels 68 gegenüber dem Anschlag
75 des Auslöserechens 64 sitzt der Auslösehebel auf einer
Exzenterschraube 88, die in einer Wandung 89 des Gehäuses 4
mittels einer Ringwulst 90 axial unverschieblich, jedoch
drehbar gelagert ist. Dabei sitzt die Exzenterschraube 88
mit Preßsitz in einem Ansatz 91 der Wandung 89 (Fig. 1).
Der Auslöserechen 64 hat zwischen die Stellelemente 42 eingreifende
Arme 92 (Fig. 1 und 2), deren freie Enden derart
geschlitzt sind, daß sie auf der Achse 43 zwischen den
Stellelementen 42 liegende Buchsen 93 umfassen. Dadurch
wird der Auslöserechen 64 bei seiner Axialverschiebung genau
geführt.
Zum Schutz der Betätigungselemente 44 und/oder des Auslösearmes
96 der Nullstelleinrichtung 94 gegen unbeabsichtigtes
Betätigen kann auf den Deckel 5 eine durchsichtige
Kunststoffhaube lösbar aufgesetzt werden.
Claims (10)
1. Mechanisches Vorwahlzählwerk mit einem Zahlenrollen auf
weisenden Zählwerk, das eine Nullstelleinrichtung für die
Zahlenrollen aufweist, mit einer Vorwähleinheit, die eine
den Zahlenrollen entsprechende Anzahl von Vorwahlrollen
und Übertragungsrädern aufweist, von denen die Übertragungs
räder mit den Zahlenrollen antriebsverbunden sind, mit
jeder Vorwahlrolle zugeordneten, zum Einstellen der Vor
wahlrollen vorgesehenen Stellelementen, die unter Feder
kraft in einer Ruhestellung gehalten, über ein Kupplungs
stück mit der Nullstelleinrichtung des Zählwerkes ver
bunden und mit Betätigungselementen bedienbar sind, und
mit Tastelementen, die mit jeweils einer axial vorstehen
den Nase durch eine Öffnung im zugehörigen Übertragungs
rad ragen, denen an den Vorwahlrollen jeweils eine Aus
nehmung zugeordnet ist und die durch einen Auslöserechen
in Richtung auf die Vorwahlrollen belastet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement (38)
wenigstens eine andere axial vorstehende Nase (39′) auf
weist, der an der zugehörigen Vorwahlrolle (31) eine
weitere Ausnehmung (62′) zugeordnet ist, und daß die
beiden Nasen (39, 39′) des Tastelementes (38) sowie die
beiden Ausnehmungen (62, 62′) jeweils einen solchen Ab
stand voneinander haben, daß die Nasen bei einer vollen
Umdrehung des Übertragungsrades (35) nur in einer Stel
lung in die zugehörigen Ausnehmungen der Vorwahlrolle
(31) einfallen.
2. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39, 39′) und die
beiden Ausnehmungcn (62, 62′) gleichen Abstand von der Drehachse
der Vorwahlrollen (31) haben.
3. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand der beiden
Nasen (39, 39′) voneinander geringfügig kleiner als 180° ist.
4. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39, 39′) am Rand
eines Flansches (120) des Tastelementes (38) vorgesehen sind.
5. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die weitere Nase (39′) in
Richtung auf ihr freies Ende verjüngt.
6. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
bei dem der Auslöserechen am Tastelement anliegende Finger hat,
dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (63) nahe seinem freien
Ende eine etwa halbkreisförmige Vertiefung (127) aufweist, in
der eine Nabe (37) des Tastelementes (38) über nahezu den hal
ben Umfang abgestützt ist.
7. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (63) am Flansch (120)
des Tastelementes (38) im Bereich der Vertiefung (127) anliegt.
8. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (62, 62′) in einem
Zylindermantel (122) der Vorwahlrolle (31) vorgesehen sind und
bis zu einer Stirnfläche (125) des Zylindermantels verlaufen.
9. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39, 39′) und die
Ausnehmungen (62, 62′) unterschiedlichen Radialabstand von der
Drehachse des Tastelements (38) bzw. der Vorwahlrolle (31)
haben.
10. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1, 2 und 3 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39; 39′) genau diame
tral einander gegenüberliegen.
Priority Applications (2)
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DE3112678A1 DE3112678A1 (de) | 1982-10-14 |
DE3112678C2 true DE3112678C2 (de) | 1989-07-27 |
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GB1477502A (en) * | 1974-05-22 | 1977-06-22 | Bud H | Counting devices |
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DE3016583A1 (de) * | 1980-04-30 | 1981-11-05 | Ing. Fritz Kübler Zählerfabrik, 7730 Villingen-Schwenningen | Mechanisches vorwahlzaehlwerk |
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1981
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Also Published As
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