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Zehnerschaltung, insbesondere für parallelachsig angeordnete Ziffernrollen
Die Erfindung betrifft eine Zehnerschaltung, insbesondere für parallelachsig angeordnete
Ziffernrollen mit einer zur Lagerung von zur Zehnerschaltung gehörenden Gliedern
dienenden Schiene nach Patent 569 761.
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Die im Hauptpatent beschriebene Einrichtung dient dazu, derartige
Zehnerschaltvorrichtungen zu vereinfachen.
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Der Erfindung gemäß wird nun auf Grund der im Hauptpatent getroffenen
Einrichtungen noch eine weitere Vereinfachung erhalten, indem alle Vorbereitungsglieder
durch ein gemeinsames Glied gleichzeitig zurückgestellt werden. Dieses Rückstellglied
dient vorteilhaft gleichzeitig als Sperrglied für die Vorbereitungsschieber, so
daß die Ausbildung noch weiter vereinfacht und verbilligt -wird.
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In den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
im vergrößerten Maßstube dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Mittelschnitt durch den Zählwerkschlitten mit zum
Teil freigelegten Zehnerschaltungsteilen, wobei die das Verständnis erschwerenden
Teile weggelassen sind.
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Abb. 2 zeigt eine schaubildliche Ansicht der Zehnerübertr agungsteile.
-Abb. 3 zeigt ein Zehnerschaltglied in schaubildlicher Ansicht. Abb. q. zeigt eine
Teildraufsicht auf die Zehnerschaltungsteile, und zwar in Pfeilrichtung a der Abb.
i gesehen, mit teilweise freigelegten Vorbereitungsgliedern und Ziffernrollenachsen.
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Abb. 5 zeigt eine Ansicht in Pfeilrichtung b der Abb. i gesehen, wobei
zwecks Freilegung der Zehnerschaltglieder und ihrer Führung die Deckschiene fortgedacht
ist.
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Des besseren Verständnisses wegen werden in der Beschreibung für die
Teile, welche den Teilen des Hauptpatentes entsprechen, dieselben Bezugszeichen
gewählt.
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Die Ziffernrollenachsen i sind in dem Lagerbalken -- und der Hinterwand
26 des Zä.hlwerkschlittens drehbar gelagert und tragen an ihren vorderen Enden Antriebsräder
3. An den Naben der Antriebsräder 3 sind Zehnerschaltnasen q. angearbeitet, die
auf die Schrägflächen 6d (Abb. i) der parallel zu den Ziffernrollenachsen i in dem
Lagerbalken 2 in Schlitzen verschiebbar angeordneten Vorbereitungsglieder 6 in dem
Moment zu wirken vermögen, in welchem die Ziffernrollen von 9 auf o gedreht werden.
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Die Vorbereitungsglieder 6 sind auf ihrer oberen Seite mit Kerben
7 und ä versehen, in welche eine Kugel 9 (Abb. i und d.) eingreift. Die Kugel 9
liegt in einer Bohrung einer
Deckleiste ii und wird von einem Arm
1711 (Abb. 4) einer Feder 17 dauernd gegen das Vorbereitungsglied 6 gedrückt, wodurch
dieses in der einen oder anderen durch die Kerben 7 und 8 bestimmten Endlage blockiert
werden kann. Damit die Achsen i und Vorbereitungsschieber 6 nicht aus ihren Lagern
entweichen können, sind die Achsen i und Vorbereitungsschieber 6 mit der Deckschiene
z i abgedeckt, welche mittels Schrauben i2 auf dem Lagerbalken 2 befestigt sind.
Das Vorbereitungsglied 6 vermag mit seiner Kante 6b auf eine Schrägfläche 13a (Abb.
3) des Zehnerschaltgliedes 13 zu wirken.
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Die Zehnerschaltglieder 13, welche die in Abb. 3 und 5 dargestellte
Form haben, werden in Nuten i8a und i8b geführt, die quer zu zwei in Längsrichtung
des Lagerbalkens an ihm angearbeiteten Schienen iga und igb angeordnet sind. Die
Nuten 1811 sind etwas breiter gehalten als das Zehnerschaltglied 13 selbst, so daß
dieses (in Abb. 2 gesehen) nach links (in Abb. 5 nach rechts) verschwenkt werden
kann, um so mit seiner Nase 13b in ein Zahnrad 25a einer Ziffernrolle 25 der nächsthöheren
Stelle eingreifen zu können. Dieser Schwenkbewegung ist auch durch entsprechendes
Spiel des Zehnerschaltgliedes in der Tut 18b Rechnung getragen.
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Ein Lappen 13d begrenzt den Hub des Zehnerschaltgliedes 13 nach oben
und unten. Die Zehnerschaltglieder 13 werden gegen Herausfallen durch eine Deckschiene
2a gehalten.
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Die auf der Deckschiene i i mittels Schrauben i2a befestigten Blattfedeni
17, welche, wie vorstehend erwähnt, mit ihrem Arm 1711 die Kugeln g beeinflussen,
wirken mit ihrem anderen Arm 17b auf eine Kante 13c der Zehnerschaltglieder 13 ein
und halten dieselben in ihrer unteren, in Abb. 5 dargestellten senkrechten Lage.
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Das Zehnerschaltglied 13, welches die in Abb. 3 dargestellte Form
hat, wird bei seinem Anheben durch die Kante 6b seines zugehörigen Vorbereitungsgliedes
6 nach links verschwenkt, um so mit seiner Nase 13b in das Zahnrad 25a der Ziffernrolle
2@ der nächsthöheren Stelle eingreifen und dieses weiterschalten zu können.
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Unter sämtlichen Zehnerschaltgliedern 13 ist eine drehbar gelagerte
Welle 23 angeordnet, auf welcher für jedes Zehnerschaltglied 13 j e ein Exzenter
24 befestigt ist.
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Die Exzenter 24 sind wie in Abb. i dargestellt ausgebildet, so daß
also der der niedrigsten Dezimalstelle zugeordnete Exzenter 24 die größte Gleitfläche
a4? aufweist, während der der höchsten Dezimalstelle zugeordnete Exzenter die kleinste
Gleitfläche 24.b besitzt. Es entsteht somit eine spiralförmig ansteigende Reihe,
so daß die Zehnerschaltglieder 13 der Reihe nach, mit der niedrigsten Ziffernstelle
beginnend, bei jeder Umdrehung der von der nicht gezeichneten Hauptantriebswelle
angetriebenen Welle 23 einmal angehoben werden. An der nach vorn gerichteten Seite
sind die Exzenter 2,4 bei 24.a (Abb. i) so abgeflacht, daß, wie es in Abb. i dargestellt
ist, sämtliche abgeflachten Stellen 24a aller Exzenter 24 eine Gerade bilden.
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Die Ausbildung der Exzenter 24 mit einer nach der höchsten Stelle
zu abnehmenden Gleitfläche 24b hat den Zweck, bei der Zehnerübertragung die in den
niedrigeren Stellen zuerst angehobenen Zehnerschaltglieder 1 3 so lange in gehobenem
Zustande zu halten, bis auch in der höchsten Stelle der Exzenter 2..1. mit der'
kleinsten Gleitfläche gewirkt hat. Dadurch bleibt der zahnartige Lappen 13b des
gehobenen Zehnerschaltgliedes 13 merklich mit der Zahnlücke des Zahnrades 25a in
Eingriff und sichert somit die durch das Zehnerschaltglied 13 um eine Einheit gedrehte
Ziffernrolle 25 nach erfolgter Verdrehung zwangsläufig gegen etwaige Überschleuderung.
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An den Seitenteilen des Zählwerkschlittens ist um Zapfen 27 (in den
Abb. i und 2 ist nur der rechte Zapfen dargestellt) eine Rückstellklappe 28 lose
drehbar angeordnet, die an der rechten unteren Seite mit einer schrägen Leiste 29
versehen ist, welche so lang gehalten ist, daß bei äußerster Rechtslage des Zählwerkschlittens
noch ein Lappen 31 eines bei 30a schwenkbar gelagerten Hebels 30 auf den
Ansatz 29 einwirken kann. Die Rückstellklappe 28 liegt mit ihrem oberen Teil hinter
den Fingern 6d der Vorbereitungsglieder 6 und sperrt dadurch einmal letztere gegen
eine Bewegung in Pfeilrichtung B und zum anderen Eihrt sie die Vorbereitungsschieber
6, wie später beschrieben, nach erfolgter Zehnerübertragung in die in Abb. i dargestellte
Ruhelage zurück, so daß also bei dieser neuartigen Anordnung die Rückstellklappe
28 sowohl die in dem Hauptpatent mit 15 bezeichnete Sperrschiene und die mit 22
bezeichneten Rückstellglieder in sich vereinigt. Der Lappen 31 des Hebels
30 wirkt ferner noch abwechselnd mit zwei an einem Zapfen 32 des die Kupplungszahnräder
34 tragenden Rahmens 35 angearbeiteten Nasen 33 und 33a zusammen, welche bei der
Drehung des Rahmens '35 abwechselnd zur Wirkung kommen, da bekanntlich bei jeder
Rechenoperation der Rahmen 35 eine halbe Umdrehung macht.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung, die der Einfachheit halber nur
füi eine Stelle beschrieben sei, ist folgende: Gleich zu Beginn der Drehung der
nicht dargestellten Hauptantriebsachse wird bekanntlich der die Kupplungsräder 34
tragende
Rahmen 35 (in Abb. i gesehen) so weit im Uhrzeigersinne
v erschwenkt, bis die Kupplungsräder 34 sowohl mit den Schaltwerksrädern 34a als
auch mit den Rädern 3 der Ziffernrollenachsen - i in Eingriff stehen. Während dieser
Schwenkbewegung des Kupplungsräderrahmens 35 hat die mit ihm fest verbundene Nase
33 den Hebel 30 freigegeben, wodurch dieser infolge seines Eigengewichtes
ebenfalls im Uhrzeigersinne (in Abb. i gesehen) ausschwenkt und sein Lappen
3 1 die Leiste 29 der Rückstellklappe 28 freigibt, so daß diese im umgekehrten
Uhrzeigersinne um ihre Zapfen 27 ausschwenkt und die Finger 611 sämtlicher
Vorbereitungsglieder 6 entsperrt.
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Hierauf erfolgt von den Rädern 34a aus über die Kupplungsräder 34
die Wertübertragung auf die Räder 3. der Ziffernrollenachsen i, wodurch naturgemäß
auch die Ziffernrollen 25 entsprechend gedreht werden, und zwar in Pfeilrichtung
E (Abb. i, 2).
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Sobald sich bei dieser Wertübertragung eine der Ziffernrollen 25 von
9 auf o bewegt, wirkt die Zehnerschaltnase 4 des Zahnrades 3 auf die Schrägfläche
6a des Vorbereitungsgliedes 6 ein und verschiebt dasselbe in Pfeilrichtung B. Diese
Verschiebebewegung vermag das Vorbereitungsglied 6 infolge der vorherigen Freigabe
seines Fingers 611 durch die Rückstellklappe 28 ungehindert auszuführen. Bei der
Verschiebung des Vorbereitungsgliedes 6 in Pfeilrichtung B ist die Kugel 9 aus der
Rast 7 heraus und in die Rast 8 hineingetreten, wodurch das Vorbereitungsglied 6
in seiner neuen Lage, der Wirklage, blockiert wird.
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Durch diesen Vorgang ist die Kante 6b des Vorbereitungsgliedes 6 in
die Bewegungsbahn der Schrägkante 13a des Zehnerschaltgliedes 13 getreten.
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Sobald die Wertübertragung erfolgt ist, wird bekanntlich der Kupplungsräderrahinen
35 weiter im Uhrzeigersinne gedreht, wobei die Kupplungsräder 34 mit den Rädern
34.a und 3 wieder außer Eingriff kommen. Mittlerweile hat sich aber die Zehnerschaltwelle
23 mit den mit ihr fest verbundenen Hubexzentern 24 so weit in Pfeilrichtung C gedreht,
daß der der Einerstelle zugeordnete Hubexzenter 24E auf den Fuß 13e seines Zehnerschaltgliedes
13 einwirkt und dieses anhebt. Sofern nun hier das zugehörige Vorbereitungsglied
6 keine Verschiebung in Pfeilrichtung B erfahren hat, wird das Zehnerschaltglied
13 lediglich wirkungslos, d. h. senkrecht, angehoben.
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Es sei nun angenommen, daß die oben geschilderte Verschiebebewegung
des Vorbereitungsgliedes 6 in der Zehnerstelle erfolgt sei. Demzufolge befindet
sich also hier die Kante 6b des Vorbereitungsschiebers 6 in der Bahn der Schrägkante
1311 des zugehörigen Zehnerschaltgliedes 13. Sobald nun der der Zehnerstelle zugeordnete
Hubexzenter 24z auf den Fuß 13e des Zehnerschaltgliedes 13 einwirkt, wird dieses
angehoben.
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Hierbei trifft es mit seiner schrägen Kante 13a an die Kante
60 des Vorbereitungsgliedes 6 und gleitet demzufolge (in Abb. 2 gesehen)
nach links ab, wodurch es mit seinem Lappen i3 b in Eingriff mit dem Zahnrad a5a
der nächsthöheren Ziffernrolle 2 5 kommt und diese um eine Einheit weiterdreht.
Nachdem das Zahnrad 25a= um eine Einheit weitergeschaltet ist, kommt der der Hunderterstelle
zugeordnete Exzenter zur Wirkung und hebt das zugehörige Zehnerschaltglied 13 nach
oben. Sind nun sämtliche Exzenter 24 in Richtung des Pfeiles C auf ihre Zehnerschaltglieder
13 zur Wirkung gekommen; so werden diese durch die Formgebung der Exzenter 24 noch
eine Weile in ihrer angehobenen Lage gehalten. Mittlerweile hat sich der Kupplungsräderrahmen
35 so weit im Uhrzeigersinne gedreht, daß nunmehr die Nase 33a desselben auf den
Hebel 30 einwirkt und letzteren um seine Schwenkachse 30a entgegen den Uhrzeigersinn
(Abb. i) verschwenkt. Der Hebel 3o trifft hierbei auf die Leiste 29 der Rückstellklappe
28 und verschwenkt diese um ihre Zapfen 2,7 im Sinne des Uhrzeigers. Dabei
kommt die Rückstellklappe 28 mit den Fingern 611 der Vorbereitungsglieder 6 in Berührung
und beeinflußt diese so, daß sämtliche in Wirklage gewesenen Z'orbereitungsschieber
6 entgegen der Pfeilrichtung B verschoben werden und ihre in Abb. i dargestellte
Ruhelage einnehmen. Die Kugeln 9 gelangen dabei aus der Rast 8 wieder in die Rast
7, und die Rückstellklappe 28 wirkt somit wieder als Sperrklappe, so daß alle Vorbereitungsschieber
6 vor einer Bewegung in Pfeilrichtung B gesichert sind.
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Sobald nun die Vorbereitungsglieder 6 ihre in Abb. i dargestellte
Ruhelage wieder eingenommen haben, haben ihre Kanten 6b die Zehnerschaltglieder
13 freigegeben, so daß diese unter der Wirkung ihrer Federn 17 wieder nach rechts
geschwenkt werden, wobei ihre Lappen i3b mit den Rädern 25a außer Eingriff gelangen.
Erst hierauf geben alle Exzenter 24 gleichzeitig ihre Zehnerschaltglieder i3 frei,
so daß diese unter der Wirkung ihrer Federn 17 senkrecht in ihre Ruhelage herabgehen
können, Zoorauf sämtliche Teile ihre in Abb, i dargestellte Lage zueinander einnehmen.
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Da die Vorbereitungsglieder 6 auf diese Weise möglichst lange in ihrer
Wirklage gehalten werden und die Freigabe der Zehnerschaltglieder 13 erst im letzten
Augenblick
erfolgt, so wird ein- merkliches Zurruhekommen der Lappen
13b der Zehnerschaltschieber 13 in den Zahnlücken der Räder 25d erreicht,
wodurch jede überschleuderungsbewegung derselben sicher vermieden wird.
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Die Sperrung der Vorbereitungsschieber 6 in der Ruhestellung der Maschine
gemäß Abb, i hat dabei bekanntlich den Zweck, ein Überdrehen der Ziffernrollen von
9 auf o oder umgekehrt beim Einstellen durch die Wirtel W. zu vermeiden.
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Wäre diese Vorsorge nicht getroffen, so würden bereits bei der Einstellung
durch die Wirtel W Zehnerschaltungen vorbereitet und bei der nächsten Hattptwellenumdrehung
fälschlich eingebracht.
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Die früher erforderliche besondere Sperrschiene ist hierbei in Fortfall
gekommen.