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Anzeige- oder Druckvorrichtung, insbesondere für selbstanzeigende
Waagen Die Erfindung betrifft eine Anzeige- oder Druckvorrichtung, insbesondere
für selbstanzeigende Waagen, bei der ein der Meßgröß.e entsprechender Ausschlag
eines @eßgliedes durch mehrere verschiedenen Werteinheiten (Stellenwerten) zugeordnete
Anzeigemittel m eine mehrstellige Zahl zerlegt wird, indem das Meßglied aus seiner
Meßlage auf die nächstliegende Meßmarke höherer Einheit bewegt 'und diese Teilbewegung
auf das Anzeigewerk für die niedrigeren Einheiten übertragen wird, nach Patent 622
950. Bei der Einrichtung nach dem Hauptpatent sind erfindungsgemäß. für die
Begrenzung der Teilbewegung mechanische Anschläge vorgesehen, die die Einstellung
erleichtern und außerdem Fehlschaltungen des Anzeigewerkes verhindern sollen.
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Da die einzelnen Ziffern der Gewichtsangabe oder zum mindesten ein
Teil derselben Lmabhängig vom anderen Teil auf das Anzeige- oder Druckwerk übertragen
werden, ist @es jedoch bei der Einrichtung gemäß. Hauptpatent .noch möglich, da.ß
an den sog. Übergangsstellen. eine falsche Anzeige zustande kommt. Als Übergangsstellen
sind alle diejenigen Stellen zu verstehen, an denen in einer Dezimalstelle die Ziffer
9 auf die Ziffer o übergeht. Halten sich an allen übrigen Stellen die etwaigen Übertragungsfehler
in annehmbaren Grenzen, so können sie trotz genauester Bearbeitung der übertragungselemente
an den Übergangsstellen außerordentlich groß werden und damit die ganze Waage unbrauchbar
machen.
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Soll beispielsweise ein Gewicht von 3oo kg abgedruckt werden, wobei
die Hunderter einerseits, die Zehner und Einer andererseits durch getrennte Übertragungsvorrichtungen
auf das Anzeige- oder Druckwerk übertragen werden, so kann beispielsweise in den
beiden niederen Dezimalstellen noch die Zahl 99 sichtbar sein, während in der Hunderterstelle
gerade schon die Ziffer 2 verschwunden. ist und die Ziffer 3 erscheint. An Stelle
der Zahl 3oo (:oder 299) würde also die Zahl 399 erscheinen und abgelesen. oder
abgedruckt werden. Erfolgt dagen die Schaltung der Ziffer 3 nur ganz wenig später,
so kann der Fall @eintreten, daß bei Üen Einern und Zehnern schon die beiden Ziffern.
o erscheinen, während bei den Hundertern noch die Ziffer 2 angegeben
wird.
Das Endergebnis ist Zoo. Eine derartige Fehlschaltmöglichkeit ist für den praktischen
Gebrauch der Waage undenkbar.
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Die Erfindung soll bei der Anzeige- :odex; Druckvorrichtung gemäß
Hauptpatent defK, artige Fehlanzeigen oder Fehldrucke an dt°@ Übergangsstellen verhüten.
Sie besteht darüif' daß an dem Druckwerk oder an den Obertragungselementen Anschläge
angebracht sind, die @es nicht zulassen, daß die Scheiben: des Anzeige- oder Druckwerkes
bei ihrer Einstellung von der Ziffer g zur Ziffer o oder daß sie von der Ziffer
o direkt auf die Ziffer 9 übergehen. Diese Scheiben können :dann nur die Ziffern
o bis 9 :oder umgekehrt durchlaufen, niemals aber bei :einer Drehrichtung von dem
Anfangswert über den Endwert auf den Ahfangswert wieder zurückkommen.
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Um zu verhüten, daß bei Beginn der Drehung der Scheibe an Stelle der
Anfangsziffer o die vorher liegende Ziffer 9 (oder 99) geschaltet wird, können auch
an diesen Stellen Unterbrechungen oder Aussparungen in den Übertrab lngselementen
vorgesehen werden, die in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens die Bewegung
der Scheibe sperren. Diese Aussparungen haben zur Folge, daß die vorgesehene Sperrung
nicht sofort eintritt, sondern erst im Verlaufe einer geringen Bewegung, nach deren
Ablauf mit Bestimmtheit die Anfangsziffer o (oder oo) geschaltet wird.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfinidungsgedankens ist in der Abbildung
schematisch dargestellt. Die Belastung wirkt auf ein Band 1, das auf dem Kurvenstück
2 aufliegt. Diese Kurve ist in bekannter Weise mit dem Neigungspende13 verbunden,
das in der Schneide q. gelagert ist. Seitlich am Neigungspendel befindet sich das
Neigungsgewicht 5 mit einem in bekannter Weise einstellbaren Hilfsschiebergewicht
6. Der untere Teil des Neigungspen.diels trägt einen Bogen 7, der an seinem Umfang
mit einzelnen Zähnen 8 versehen ist. Die Einteilung dieser Zähne entspricht der
Einteilung des Wiegebereiches entsprechend den höheren Dezimalstellen.
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Hat die dargestellte Waage b.2ispielsw eise einen Wiegebereich von
o bis loookg, so kann man den Bogen 7 in 1o Teile unterteilen, von denen jeder lookg
entspricht. Die bei einem bestimmten Gewicht in der Dezimale der Hunderter sich
ergebende Ziffer wird entsprechend dem Pendelausschlag auf das zugehörige Anzeige-
oder Druckwerk übertragen. Zu diesem Zweck ist mit dem Neigungshebel ein Arm g verbunden,
gegen den ein Arm des Doppelhebels 1o anschlägt, der um seine Achse 1 i drehbar
ist. Am anderen Ende ist dieser Doppelhebel mit der Zahnstange r2 verbunden, die
über ein in der Zeichnung nicht sichtbares Zahnrad die -fypenscheibe 13 antreibt.
Letztere stellt sich emnach entsprechend dem Pendelausschlag Zwischenstellungen
können hierbei nicht v«tfinreten, weil das Pendel, wie w; iter unten `.=noch dargelegt
wird, jeweils bis zur nächsten Zahnflanke eines der Zähne 8 zurückgeführt wird.
Diese Stellung des Pendels entspricht jeweils der genauen Ziffereinstellung an der
Typenscheibe 13.
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Auch für :die Einstellung der Typenscheibe 31 für die Einer und Zehner
ist die Anordnung .der Zähne 8 wichtig; doch erfolgt die Übertragung der Bewegung
auf die Scheibe 31 im übrigen vollkommen unabhängig von der Einstellung der soeben
erwähnten Typenscheibe 13. Die Einstellung des Typenrades 31 geht während der Rückführungsbewegung
des Pendels vor sich. Hat nämlich das Neigungspendel nach Aufbringen der Last seine
Gleichgewichtslage erreicht, so wird es entgegen der Ausschlagsbewegung zurückgeführt,
bis die Feder 1 4. gegen die nächste Zahnflanke stößt. Da die Zahnflanke jeweils
der Hundertereinteilung entspricht, so ergibt sich, daß die Strecke, um welche das
Pendel zurückgeführt wird, im folgenden kurz als Reststrecke bezeichnet, die Einstellung
der Einer und Zehner angeben muß. Es ist nur nötig, diese Bewegung entsprechend
zu vergrößern, um die Anzeige der Einer- und Zehnerstellen zu erhalten.
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Diese Übertragung geht in der Weise vor sich, daß vor Beginn der Rückführungsbewegung
die Zange 16 am Arm 7 des Neigungspendels festgeklemmt wird, was beispielsweise
durch den Druck der Feder 19, die in irgendeiner Weise freigegeben wird, erfolgen
kann. Die Zange 16 ist an einer Schiene 17 befestigt, die auf Rollen 18 läuft und
so angeordnet ist, daß sie die Zange auf einem Kreisbogen um die Schneidenachse
q. führt. Die Zange kann sich also nach dem Festklemmen ohne weiteres gemeinsam
mit dem Pendel bewegen.
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Gibt man nach dem Festklemmen das Gewicht 2o frei, so wirkt es auf
die Trommel 21 und dreht die Zahnräder 22, 23, 24 und 25 in Pfeilrichtung. Die in
letzteres eingreifende, mit der Zange 16 verbundene Zahnstange 26 zieht die Zange
und mit ihr das Neigungspendel nach links, führt es also entgegen der Ausschlagsbewegung
zurück.
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Vor Beginn der Rückführungsbewegung wird der federnde Anschlag 1q.,
der zunächst, um eine freie Einstellung zu gewährleisten, nicht in die Bahn der
Zähne 8 hineinreicht, so nach oben verstellt, daß er bei Bewegung des Pendels gegen
die nächstgelegene Zahnflanke anstößt. Durch dieses Anstoßen wird
die
Rückführungsbewegung, von der soeben die Rede war,.beendet, -weil das Neigungspendel
7 und damit die Zange 16 und alle zugehörigen Teile an ihrer Weiterbewegung
gehindert sind. Damit kommt auch die Typenscheibe 3 i zur Ruhe.
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Trotzdem würde bei den zahlreichenübertragungsorganen durch toten
Gang usw. doch noch eine geringe Weiterdbehung des Typenrades 3 i möglich sein.
Um dies zu verhindern, wird gemäß der Erfindung eine besondere Sperrvorrichtung
angebracht. Sie besteht in der Hauptsache aus einem Sp@errrad 29, das möglichst
auf der gleichen Welle 3o wie das Typenrad 31 sitzt, und eine.r Klinke 27, die bei
dem Anstoß des Pendels an den Anschlag 14 unverzüglich in das Sperrad 29 einfällt
und die Weiterbewegung sperrt. Die Bev#ägung der Klinke 27 muß von dem Anstoß abgeleitet
werden, und aus diesem Grunde ist der Anschlag 1q. auf einem Körper 15 befestigt,
der eine ganz geringe Bewegungsmöglichkeit in seiner Längsrichtung hat. Normalerweise
wird @er durch eine in der Zeichnung nicht sichtbare Feder in einer. bestimmten
Stellung gehalten. Schlägt aber das Neigungspendel gegen den Anschlag 14, so gibt
der Körper 15 entgegen der Federkraft etwas nach und weicht um ein geringes
Stück aus. Diese wenn auch kleine Bewegung wird auf das kurze Hebelstück der Klinke
27 übertragen und veranlaßt das Einfallen derselben.
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Es ist erklärlich, daß bei dieser Art der Übertragung oder auch bei
ähnlichen Über. tragengen Fehlstellungen der Typenscheibe 3 i zustande kommen können,
wie sie eingangs beschrieben wurden. Um dies zu verhindern, befindet sich an der
Scheibe 3 i ein Stift 32, der die Drehung der Scheibe 3 i in der einen Drehrichtung
nur bis zu einem bestimmten Punkt zuläßt, nämlich bis zu dem Punkt, an dem der Stift
32 gegen den Anschlag 33 anstößt. Sind bei Linksdrehung der Scheibe V i nacheinander
die Zahlen oo bis 99 erschienen, so tritt der Anschlag in Tätigkeit und verhindert,
daß die der Zahl 99 benachbarte Zahl oo geschaltet und dadurch abgelesen oder abgedruckt
werden kann.
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Dreht sich die Scheibe in -der @entgegengesetzten Richtung (Rechtsdrehung),
so erreicht der Stift 32 ebenfalls den Anschlag 33, diesmal jedoch von der anderen
Seite, und nun vermag der Anschlag 33 auszuweichen. Er setzt also der evtl. Weiterbewegung
der Typenscheibe 3 i keinen Widerstand entgegen. Es ist nur dafür zu sorgen, daß
der .Stift 32 nicht bei dem Ausweichen. des Anschlages 33 hinter denselben
tritt, weil sonst die Rückführung in der entgegengesetzten Drehrichtung nicht mehr
möglich sein würde. Während durch die Änordnung des Stiftes 32 und des Anschlages
33 der Übergang von 99 auf oo bei der Typenscheibe 3 i verhindert wird, kann infolge
des Ausweichens des Anschlages 33, von dem soeben die Rede war, an Stelle der Ziffer
oo die Ziffer 99 oder gar 98 und 97 abgedruckt werden. Es bedarf also besonderer
Vorkehrungen, um auch dies zu verhindern. Man könnte dies durchführen, indem man
den Anschlag 33 nicht in der einen Richtung nachgiebig macht. Man kann dies bei
verschiedenen Waagen durchführen, im allgemeinen wird aber diese doppelte Anordnung
von Anschlägen in vielen Fällen Klemmungen verursachen, die möglichst zu vermeiden
sind. Ein fehlerhafter Ghergang von der Ziffer oo auf die vorhergehenden Ziffern
99, 98 und möglicherweise auch 97 wird aus diesem Grunde bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
dadurch bewirkt, daß der beschriebene Sperrmechanismus durch Aussparungen o. dgl.
an bestimmten Stellen unwirksam gemacht wird.
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Auf dem Sperrad 29, das fest auf der Welle 3o sitzt, werden diejenigen
Zähne fortgenommen, die eine Schaltung der vorgenannten Ziffern 97, 98 oder 99 veranlassen
könnten. War also beispielsweise das Pendel 3 in der Gleichgewichtslage so zur Ruhe
gekommen, daß .es bei der Rückführbewegung sofort gegen den Anschlag 14 anstößt,
so dürfen die Ziffern 97, 98 oder 99 keinesfalls geschaltet werden, sondern nur
die Anfangswerte oo, oi usw., was sich laus -dem folgenden Teil der Beschreibung
ergibt. Würde aber das Sperrad 29 auf seinem ganzen Umfange Zähne tragen, so könnte
die Sperrung noch eintreten, während das Typenrad, etwa deshalb, weil es sich zu
weit zurückbewegt hatte, noch die vor oo liegenden Typen 97, 98 oder 99 zeigt. Die
Aussparung dagegen hat zur Folge, daß erst dann die Bewegung des Typenrades 3 i
gesperrt wird, wenn mit Sicherheit anzunehmen ist, daß die Ziffer oo angegeben wird.
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Die soeben gegebene Ausbildung des Sperrrades 29, die Fehlanzeigen
der eingangs beschriebenen Weise verhütet, hat allerdings noch einen Nachteil, -der
beseitigt werden muß, um die Waage vollkommen brauchbar zu machen. Es ist selbstverständlich
notwendig, daß bisweilen. auch die Ziffern 97, 98 und 99 geschaltet und damit angezeigt
oder abgedruckt werden. Da die entsprechenden Zähne auf dem Sperrad 29 aber fehlen,
ist das nicht möglich, zum mindesten ist es nicht möglich, die Ziffern 97 und 98
zu erhalten, während die Ziffer 99 durch den Anschlag des Stiftes 32 gegen den Anschlag
33 in solchem Falle möglicherweise angezeigt bzw. abgedruckt werden kann. Um
die
Sperrvorrichtung auch für die Ziffern 97 und 98 und gegebenenfalls 99 wieder brauchbar
zu machen, bedarf es eines zweiten Sperrades 28. Dieses Sperrad 28 liegt neben dem
Sperrad 29, läuft jedoch im Gegensatz zu diesem lose auf der Welle 30. Es besitzt
einen Schlitz 35, in den ein Stift 34 hineinragt, der am Sperrad 29 befestigt ist.
Vor Beginn der Rückführungsbewegung steht das Sperrad 28 zum Sperrad 29 so, wie
es in der Zeichnung dargestellt ist. Der Stift 34 befindet sich (im Uhrzeigersinn,
gesehen) am rechten Ende des Schlitzes 35. Dies erklärt sich daraus, daß sich vorher
das Sperrad 29 rechtsdrehend bewegt und dabei das Sperrrad 28 mitgenommen hatte.
Es ist zweckmäßig, auch eine Aussparung im Sperrad 28 vorzusehen. Beide Aussparungen
überdecken sich dann in der gezeichneten Stellung der beiden Sperräder zueinander.
Notwendig ist diese Aussparung im Sperrad 28 jedoch nicht.
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Fällt bei der soeben beschriebenen Anordnung der beiden Sperräder
28, 29 die Klinke 27 sofort nach Beginn der Rückführungsbewegung in die beiden Sperräder,
die sie beide übergreift, ein, dann bewegt sich die Typenscheibe 3 i so lange weiter,
bis am Ende der Aussparung die erste Zahnflanke gegen die Klinke anstößt. Dies ,entspricht
genau den vorher beschriebenen Verhältnissen, an denen also durch die Anordnung
des zweiten Sperrades 28 nichts ,geändert wird. Fällt jedoch bei der Drehung der
Welle 3o die Sperrklinke 27 nicht sofort ein, so bleibt zunächst das Sperrad 28
stehen, weil es, wie erwähnt, lose auf der Welle sitzt. Erst wenn der Stift 34 des
Sperrades 29 den yganzen Schlitz 3 5 durchlaufen hat, ;nimmt er das Sperrad 28 mit,
das von nun an die gesamte Drehbewegung des Sperrades 29 mitmacht. Die Aussparungen
beider Sperräder haben sich nun gegeneinander verschoben, so daß, in axialer Richtung
gesehen, an sämtlichen Stellen des Umfanges Zähne vorhanden sind. Wenn bei dieser
Stellung der Sperräder zueinander die Klinke 27 einfällt, so hat dies stets eine
sofortige Sperrung zur Folge, auch dann, wenn zufällig die Aussparung des Sperrrades
29 getroffen wird; denn auch an dieser Stelle sind Zähne des Sperrades 28 vorhanden.
Die Sperrung des Sperrades 28 hat jedoch in der gezeichneten Stellung eine sofortige
Sperrung des Sperrades 29 zur Folge, weil der Stift 34 eine weitere Drehung desselben
nicht mehr zuläßt. Auf diese Weise wird-dasTypenrad auch dann gesperrt, w enndas
aufgebrachte Gewicht die Anzeige oder den Abdruck der Ziffern 97, 98 oder 99 verlangt.
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Bei der Rückführung in die Nullstellung nach erfolgtem Abdruck werden
alle genannten Teile wieder in ihre Anfangsstellung gebracht. Die näheren Einzelheiten
dieser Rückführungsbewegung sind für die Beschreibung des Erfindungsgedankens nicht
von Bedeutung. , Das Druckwerk kann auch mehr als zwei Scheiben besitzen. So können
beispielsweise, wenn der Bogen 7 in eine größere Anzahl von Einzelteilen untzrteilt
ist, für die Anzeige der Hunderter oder etwa der Tausender zwei oder mehrere getrennte
Scheiben benutzt werden, von denen die eine durch die andere etwa nach -Art der
bekannten Zehner-Schaltvorrichtung geschaltet wird.
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Auch bei den kleinen Einheiten ist es zweckmäßig, für das Anzeige-
oder Druckwerk nicht mir eine, sondern mehrere Scheiben vorzüsehen, also etwa eine
Scheibe für die Einer und eine solche für die Zehner. Auch hier müßte zwischen beiden
Scheiben eine übertragungsvorrichtung, etwa nach Art der bekannten Zehner-Schaltvorrichtung,
angebracht werden. Der in der Zeichnung dargestellte Anschlag 32 müßte sich in diesem
Falle an der Scheibe der höheren Einheiten, also beispielsweise an der Zehner-Typenscheibe
befinden. Im übrigen könnte er in der gleichen Weise ausgebildet sein. Es ist jedoch
auch möglich, in Abweichung von dem dargestellten Beispiel bei der Zehner-Scheibe
die einzelnen Typen für den Abdruck nicht auf den ganzen Umfang der Scheibe gleichmäßig
zu verteilen, sondern zwischen dem Anfang und dem Ende der Typen, also zwischen
der 9 und der o, einen größeren Platz frei .zu lassen. In diesem Falle könnte an
Stelle des in einer Richtung nachgiebigen Anschlages ein fester Anschlag verwendet
werden.
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Soll das Wiegeergebnis nicht nur abgedruckt, sondern gleichzeitig
auch abgelesen oder nur abgelesen werden, so kann das Anzeigewerk in ganz ähnlicher
Weise wie das Druckwerk ausgebildet sein. Die in der Zeichnung dargestellten Scheiben
werden in diesem Falle zweckmäßig hinter öffnungen angeordnet, die nur das Ablesen
der jeweils gültigen Zahl an den einzelnen Scheiben zulassen.
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Der Erfindungsgedanke beschränkt sich nicht allein auf das beschriebene
Ausführungsbeispiel, sondern es sind noch zahlreiche weitere Ausführungsmöglichkeiten
durchführbar. Es wurde schon bei der Beschreibung des Ausführungsbeispiels angedeutet,
daß an Stelle des Anschlags und der Aussparung im Sperrmechanismus zwei Anschläge
treten können, von denen der eine die Fehlsehaltungsmöglichkeiten in der einen Richtung
und der andere diejenigen in der anderen Richtung verhindert. Im allgemeinen wird
es aber infolge der möglicherweise auftretenden Klemmungen nicht ratsam sein, diese
Anordnung zu benutzen.
Es ist ferner schon angedeutet worden, daß
die Anschläge sich nicht unmittelbar an der zugehörigen Typenscheibe befinden müssen.
So könnte beispielsweise der Stift 32 des Ausführungsbeispiels ohne weiteres auch
an dem Sperrad 29 angebracht sein, ohne daß sich dadurch die Verhältnisse in irgendeiner
Weise ändern würden. Es wird sogar in vielen Fällen zweckmäßig sein, die Anordnung
so zu treffen, damit die ganze Vorrichtung zur Vermeidung von Fehlregistrierungen
an einem einzigen Organ angebracht ist.
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Auch für die Aussparungen im Sperrmechanismus gibt es die verschiedensten
Möglichkeiten. So kann man beispielsweise im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel beide
Sperrräder fest miteinander verbinden, auf der Welle jedoch mittels Nut Und Feder
anordnen., so daß sie sich axial verschieben lassen. Beide Sperräder liegen nebeneinander,
wie es etwa im Ausführungsbeispiel gezeigt ist, jedoch greift die Klinke nicht in
beide Sperrräder ein, sondern nur jeweils in ;eines davon. Bei Beginn der Vorlaufbewegung
des Typenrades befindet sich unter der Klinke das eine Sperrad, welches eine Aussparung
besitzt, die an der gleichen Stelle liegt wie die des Sperrades 29 im Ausführungsbeispiel.
Hat sich die Welle 3o mit dem Sperrad um einen gewissen Winkel gedreht, so wird
.ein Verschiebemechanismus ausgelöst, der die Sperrräder so verschiebt, daß sich
nun das andere Sperrad unter der Klinke befindet. Dieses andere Sperrad besitzt
keine Aussparungen, so daß auch bei dieser Anordnung das gleiche erreicht wird.
wie bei dem darg@estelltci Ausführungsbeispiel, daß nämlich bei Beginn der Vorlaufbewegung
die Ziffern 97, 98 Und 99 nicht geschaltet werden können, wähnend deren Schaltung
während des weiteren Verlauf-es der Bewegung möglich ist. Die Verschiebung kann
beispielsweise durch eine Kurve geschehen, die durch die Rückführbewegumg des Bendels
oder durch die entsprechende Bewegung der Welle 3o gesteuert wird.