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Anzeige- oder Registriereinrichtung für Waagen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Anzeige- oder Registriereinrichtung für Waagen oder ähnliche Meßgeräte,
bei der die Typenräder der höheren Dezimalstellen entsprechend der Anzahl der nach
größeren Werteinheiten unterteilten Abschnitte eines von der Waage angetriebenen
Gliedes und die Typenräder der niedrigeren Dezimalstellen durch Ausmessen einer
Reststrecke, die in dem letzten Teilabschnitt .des entsprechend den Dezimalstellen
unterteilten Meßgliedes liegt, durch besondere Taster für die höheren und niedrigeren
Einheiten eingestellt _ werden.
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Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art werden die Taster der niedrigeren
Dezimalstellen gegenüber den ortsfest angeordneten Tastern der höheren Dezimalstellen
nach deren Einstellung verschoben. Diese bekannten Einrichtungen besitzen die Nachteile,
daß sie zwei aufeinanderfolgende Abtastvorgänge und dadurch eine längere Zeit zum
Abtasten erfordern und daß die Relativbewegung der Taster gegeneinander leicht zu
Fehlschaltungen, insbesondere beim Übergang auf den nächsten Wert in der höheren
Dezimalgruppe, führen kann.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß bei an sich bekannter
Anordnung von besonderen Abtaststellen für die höheren und die niederen Einheiten
an dem von der Waage angetriebenen Glied die die Typenräder der höheren Dezimalstellen
einstellenden Taster an dem beider Reststreckenmessung den Taster der niedrigeren
Dezimalen verschiebenden Glied befestigt sind und die Bewegung dieses Verschiebegliedes
durch den. Taster der niederen Einheiten derart gesteuert wird, daß es am Ende der
Reststrekkenmessung selbsttätig zum Stillstand kommt und die Taster der höheren
Dezimalen sich gegenüber ihren abzutastenden Stellen befinden.
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Hierbei ist es gleichgültig, ob bei dieser Einstellung das Meßglied
selbst bewegt wird oder ob nur die Tasteinrichtungen gemeinsam gegenüber dem Meßglied
verschoben werden.
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Gemäß der Erfindung wird der fingerartig oder ähnlich ausgebildete
Taster der niedrigeren Dezimalen gegen das Meßglied, das in Teilabschnitte eingeteilt
ist, geführt und durch beispielsweise mittels einer schrägen Fläche erzeugten seitlichen
Druck derart aus seiner Ruhelage gebracht, daß es über Kontakte
einen
Motor- steuert, der das die Taster tragende Glied=-SO länge gegenüber dem Meßglied
verschiebt, bis `bei Anlage des Tast; gliedes der niederen Einheiten am nächster,
Teilabschnitt der seitliche Druck aufhört @üxd' die geschlossenen Kontakte wieder
geöfr_' werden. ' Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abb. i und 2
der Zeichnung schematisch dargestellt. Mit dem Pendel einer Neigungswaage ist der
bogenförmige Arm i verbunden und schwingt gemeinsam mit ihm aus. Es sei angenommen,
daß die Waage eine Wiegefähigkeit von iooo kg habe und daß die Dezimalstellen der
Hunderter durch die elektromagnetische Kontaktvorrichtung, die der Einer und Zehner
durch die Reststreckenmeßvorrichtung übertragen werden sollen. Dementsprechend ist
der Arm i in zehn Teilabschnitte unterteilt, deren jeder einem Bereich von ioo kg
entspricht. Diese Teilabschnitte 2 sind als dreieckige Aussparungen ausgebildet.
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In der gleichen senkrechten Ebene, in der die genannten Aussparungen
liegen, befindet sich ein ebenfalls dreieckig geformter fingerartiger Körper 3.
Dieser Finger dient zum Abtasten und zum übertragen der niedrigeren Dezimalstellen
auf das Anzeige-, Zähl- oder Druckwerk. Er wird zu diesem Zweck gegen den Arm i
geführt und trifft eine der dreieckigen Aussparungen. Durch Kontaktgabe wird er
dabei so lange seitlich verschoben, bis seine Lage mit einem vollen Teilabschnitt
der augenblicklichen Einspiellage des Armes i übereinstimmt. Die Einzelheiten dieser
Bewegung werden weiter unten beschrieben.
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Mit der Tasteinrichtung für die niedrigeren Dezimalstellen, dem Finger
3, ist durch einen Arm die Tasteinrichtung für die höheren Dezimalstellen verbunden,
deren wesentlichster Bestandteil mehrere in der Zeichnungsebene hintereinanderliegende
Taststifte."32 sind. Diese Stifte arbeiten mit einem Lochstreifen 44 zusammen, der
an dem Pendelarm angebracht ist und dessen Ebene senkrecht *zu der Zeichenebene
steht. Infolge der festen Verbindung zwischen der Tasteinrichtung 3 imd der Tasteinrichtung
32 wird der oben schon angedeutete Zweck erreicht, daß nach Beendigung des Zurücklegens
der Reststrecke die Taststifte 32 an eine solche Stelle des Lochstreifens gelangen,
daß die zu dem eingeschalteten Teilabschnitt gehörige Ziffer einwandfrei geschaltet
wird. Auf das Zustandekommen der Anzeige oder des Abdruckes wird später eingegangen
werden.
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Der Finger 3 ist an einer Spindehnutter 4, die auf der Spindel 5 läuft,
um den Bolzen 6 drehbar gelagert. Eine Verlängerung 7 des Fingers 3 wirkt bei dessen
Dfehung auf die federnden Kontaktstücke 8 und 9. Dreht sich der Kontaktfinger rechtsherum,
dann wird der ';Kontakt 8 ausgelenkt und mit dem Kontakt io Berührung gebracht,
während sich bei :rksdrehung die Kontakte g und i i berührgti. Die Kontaktstücke
8 und 9 sind gemeinsam mit dem einen Pol einer Stromquelle verbunden, während die
Kontakte i o und I I durch die Leitungen 12 und 13 mit dem Elektromotor 14
verbunden sind. Dieser Elektromotor steht durch die Leitung 15 mit dem anderen
Pol der erwähnten Stromquelle in Verbindung. Infolgedessen kann durch die genannten
Kontakte der Stromkreis geschlossen und der Motor in Betrieb gesetzt werden. Der
Motor ist in bekannter Weise so ausgebildet, daß er bei Schaltung des einen Kontaktes
in einem Drehsinn und bei Schaltung des anderen Kontaktes im entgegengesetzten Drehsinn
läuft.
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Die Welle des Motors 14 ist fest mit der Kupplungsscheibe 16 verbunden,
die mit der Kupplung 17 und der Spindel 5 in Eingriff steht. Letztere ist in den
Lagerböcken 18 und i 9 gelagert, die gemeinsam mit dem Motor und einem Generator
2o auf einem Rahmen 21 angeordnet sind. Dieser besitzt seitliche Führungsstücke
22 und 23, mittels deren er senkrecht auf und ab bewegt werden kann.
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Der Generator 2o bildet mit dem Motor 24, mit dem er durch die Leitungen
25 verbunden ist, ein Geber- und Empfängersystem. Durch dieses System werden die
Drehungen der Welle des Motors 14 bzw. der Spindel 5 auf den in beliebiger Entfernung
angeordneten Motor 24 übertragen, dessen Welle durch eine Kupplung 26 mit einer
Schnecke 27 in Verbindung steht. Das zugehörige Schneckenrad 28 läuft somit entsprechend
den Umdrehungen des Generators 20 um und ebenfalls ein auf der gleichen Welle sitzendes,
in der Zeichnung nicht dargestelltes Typenrad: Die durch einen Arm mit der Spindelmutter
4 und auf diese Weise auch mit dem Taster 3 verbundene Tasteinrichtung für die höheren
Dezimalstellen besteht neben den schon erwähnten Stiften 32 aus federnden Kontaktstücken
29 und einer entsprechenden Anzahl von an Winkelhebeln befestigten Kontaktstükken
3o, die um eine Achse 31 drehbar sind. Alle diese Teile sind an der Tasteinrichtung
viermal vorhanden und liegen' in der Zeichnung hintereinander, so daß nur eine dieser
vier Kontakteinrichtungen zu sehen ist. Sämtliche Kontakte sind in je einen Stromkreis
eingeschlossen, der bei Kontaktgabe zwischen den Kontakten 29 und 30 von
einer Stromquelle über die Kontakte zu je einem Magnet 33, 34, 35 und 36 und von
dort wieder zurück zur Stromquelle führt. Die hierdurch unter Strom gesetzten Magnete
veranlassen die
Schaltung des Anzeige-, Zähl- oder Druckwerkes auf
die in folgendem beschriebene Art und Weise, wobei bemerkt wird, daß diese llbertragung
der Anzeige nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört.
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Jeder der genannten Magnete hat einen Anker, und die Wege dieser Anker
sind derartig abgestuft, daß der Anker 39 und der Anker 4o einen Weg zurücklegen,
-der doppelt so groß ist wie der Weg des Ankers 37. Der Weg des Ankers 41 ist wieder
doppelt so groß wie der der genannten Anker 39 und 4o. Nur der Magnet 36 ist fest
angeordnet, während die übrigen drei Magnete in Richtung auf den Magnet 36 verschiebbar
sind. Zieht nun beispielsweise der Magnet 36 seinen Anker an, so bewegen sich alle
links davon befindlichen Magnete um den gleichen Weg, und zwar um vier Einheiten.
Wird der Magnet 3 5 eingeschaltet, so bewegt sich sein Anker und mit diesem die
Magnete 33 und 34 zwei Einheiten. Ähnlich ist es bei Schaltung des Magnets 34, bei
dem sich jedoch nur der Magnet 33, und zwar ebenfalls um zwei Einheiten, bewegt.
Hieraus ergibt sich, daß durch wechselweise Schaltung eines oder mehrerer Magnete
die verschiedensten Wegeinheiten des Ankers 36, auf den alle Bewegungen übertragen
werden, erreicht werden können. Das gleiche gilt für die mit dem Anker 37 verbundene
Zahnstange 42, die in das Zahnrad 43 eingreift. Zur Begrenzung der Bewegungen dient
ein auf dem Anker 37 angebrachter Anschlag 38. Mit dem Zahnrad 43 I ist das Typenrad
eines Anzeige-, Zähl- oder Druckwerkes verbunden, das auf der gleichen Welle sitzt
oder auf einer besonderen Welle,, zweckmäßig in der Weise, daß dieses Typenrad neben
dem Typenrad für die niedrigeren Dezimalstellen liegt.
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Die Schaltung der einzelnen Magnete geht von der schon erwähnten Lochscheibe
44 aus, die mit Löchern 45 versehen ist, wie Abb. 2 zeigt. Diese Löcher sind so
angeordnet, daß c je nach der Stellung des Pendels i und je nach der Verteilung
der Löcher einer oder mehrere Stifte in diese Löcher hineinragen, sobald diese Stifte
32, die sich an dem senkrecht verschiebbaren Rahmen befinden, gegen diese Scheibe
geführt werden. Trifft hierbei einer der Stifte 32 auf ein Loch, so bleibt er unbeeinflußt,
und eine Kontaktgabe findet nicht statt. Trifft er dagegen auf den ungelochten Teil
der Scheibe, so wird er nach unten gedrückt und schließt dadurch die zu. gehörigen
Kontakte 29 und 3o und setzt den zugehörigen Magnet unter Strom. Durch geeignete
Verteilung der Löcher, wie sie in Abb. 2 angedeutet ist, lassen sich je nach der
Stellung des Pendels verschiedene Ziffern an dem erwähnten Typenrad einstellen.
Die gesamte Übertragung der Pendeleinstellung auf das Anzeige-, Zähl- oder Druckwerk
geht in. folgender Weise vor sich: Bei Belastung der Waage schlägt der Arm i in
Pfeilrichtung aus. Darauf wird der Rahmen 21 senkrecht nach oben geführt. Der Finger
3 greift in die ihm zunächst liegende Aussparung 2 ein, wobei die schrägen Kanten
beider aneinanderzuliegen kommen. Bei der weiteren senkrechten Bewegung wird auf
den Arm i ein leichter Druck nach links ausgeübt und auf den Finger 3 ein ebensolcher
nach rechts. Dadurch dreht sich die Verlängerung 7 des Fingers nach links und schließt
dabei die Kontakte 8 und i o. Infolgedessen setzt sich der Motor 14 in Bewegung,
wodurch die Spindel 5 gedreht und die Spindelmutter 4 mit dem Finger 3 nach rechts
verschoben wird. Diese Verschiebung dauert so lange, bis der seitliche Druck des
Pendels i auf den Finger 3 aufhört. Das tritt ein, sobald die rechte Kante des Fingers
3 an der senkrechten Kante der über dem Finger liegenden Aussparung anliegt. Die
Kontakte 8 und i o öffnen sich und schalten den Strom ab, worauf die Spindelmutter
und der Finger 3 stehenbleiben.
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Die Kontakte 9 und i i dienen dazu, um bei einem Überschreiten der
Gleichgewichtslage durch den Finger 3 diesen wieder zurückzuholen. Läuft nämlich
der Finger 3 über die Gleichgewichtslage hinaus, so übt das Pendel einen nach links
gerichteten Druck aus, und die Verlängerung 7 des Fingers 3 schaltet durch Rechtsdrehung
die beiden genannten Kontaktstücke, die eine zu der vorhergehenden entgegengesetzte
Drehrichtung des Mo-: tors 14. veranlassen.
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Sobald der Finger 3 in der vorhin beschriebenen Lage angekommen ist,
entspricht seine Verschiebung der Reststrecke in dem letzten Teilabschnitt in dem
gezeichneten Beispiel der Strecke a. Da der Finger durch die Umdrehung der Spindel
5 bewegt wird, entspricht die Zahl der Umdrehung derselben unter Berücksichtigung
eines Übersetzungsverhältnisses ebenfalls dieser Reststrecke. Durch das Geber- und
Empfängersystem 2o und 24 wird unter nochmaliger Übersetzung das zugehörige Typenrad
eingestellt, an dem die Größe dieser Reststrecke abgelesen oder abgedruckt werden
kann.
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Kurz bevor der Rahmen 21 mit dem Finger 3 seine höchste Stellung erreicht
hat, treffen die Stifte 32 die Lochscheibe 44. Zu diesem Zeitpunkt stimmt die Stellung
des Fingers 3 schon nahezu mit der darüberliegenden Aussparung und demgemäß auch
mit einem vollen Teilabschnitt des Pendels überein. Da die Stifte 32 ihre Lage zu
dem Finger 3, abgesehen von dessen praktisch nicht
ins Gewicht fallenden
Drehbewegungen, nicht ändern, treffen auch die Stifte 32 sofort auf die richtige
Lochreihe, so daß dadurch eine einwandfreie Schaltung gewährleistet.ist. Zwischenstellungen,
etwa derart, daß an Stelle der Zahl 99 die Zahl i99 geschaltet werden könnte, sind
infolgedessen nicht möglich. Aus diesem Grunde genügt es, wenn die Vertiefungen
45 eine kreisförmige Gestalt haben, deren Durchmesser nur wenig größer ist als der
der zweckmäßig ebenfalls runden Stifte 32. .
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Die Übertragung der Reststrecke ist unter Beibehaltung des Erfindungsgedankens
in Abänderung des dargestellten und beschriebenen Beispiels auf die verschiedenste
Art und Weise möglich. So ist es beispielsweise nicht notwendig, daß die Aussparungen
an dem Arm i nach der Form eines Dreiecks ausgebildet sind. In manchen Fällen mögen
auch einfache Anschläge genügen, die etwa an den Stellen, an denen die Aussparungen
zusammenstoßen, liegen. Ebenso ist es möglich, den gegen den Arm geführten Finger
anders als dargestellt, beispielsweise stabförmig, auszubilden. Ferner kann die
Kraft für die Verschiebung des Fingers auf beliebige. Weise hervorgebracht und ebenfalls
beliebig gesteuert werden, sofern nur dieser Finger in seiner Ruhelage mit dem Beginn
oder Ende eines der Teilabschnitte und nach seiner Verschiebung mit der Gleichgewichte-
oder Einspieltage des Armes übereinstimmt.
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Die elektrische flbertragung des Meßergebnisses in den niedrigeren
Dezimalstellen, die in dem dargestellten Beispiel durch ein elektrisches Geber-
und Empfängersystem vor sich geht, kann selbstverständlich auch mittelbar oder unmittelbar
auf mechanischem Wege erfolgen. So läßt sich beispielsweise das Typenrad mit den
Ziffern, die angezeigt oder abgedruckt werden sollen, unmittelbar neben dem Motor
14 anbringen. Ein bequemes Ablesen erfordert es allerdings in diesem Falle, daß
auch das Typenrad der höheren Dezimalstellen daneben oder wenigstens in der Nähe
angebracht wird, was zweckmäßig auch in dem dargestellten Beispiel der Fall ist.