DE651134C - Selbstverkaeufer fuer Elektrizitaet, Gas, Wasser o. dgl. mit Einzug einer verbrauchsunabhaengigen Gebuehr (Grundgebuehr o. dgl.) - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Selbstverkäufer für Elektrizität, Gas, Wasser o. dgl. mit einem Motor zum Einzug einer verbrauchsunabhängigen Gebühr (Grundgebühr o. dgl.), bei dem zwischen dem Motor und dem Vorgabewerk ein Getriebe mit veränderlicher Übersetzung angeordnet ist, das ein aus einer einstellbaren Ausgangsstellung vom Motor periodisch ausschwingbares und unter Federwirkung in diese zurückkehrendes Getriebeglied aufweist.

Die bekannten Selbstverkäufer dieser Art haben nur einen begrenzten Wirkungsbereich, da einerseits der periodisch ausschwenkbare, eine Antriebsklinke tragende Hebel nur um einen kleinen Winkel aus seiner Anfangslage ausgeschwenkt wird und andererseits ein Fortschalten des von der Klinke angetriebenen Gliedes nur bei Bewegung des Hebels in der einen Richtung erfolgt. Während des Ausholhubes des Klinkenhebels läuft dieser ohne Einwirkung auf das angetriebene Rad leer. Nach Beendigung des Ausholhubes wird der Klinkenhebel freigegeben und kehrt unter dem Zug einer Feder plötzlich in seine Anfangsstellung zurück. Dies ergibt einen stoßweisen Antrieb des von der Klinke angetriebenen Rades, der dabei verhältnismäßig unstetig ist, ganz abgesehen davon, daß das von der Klinke anzutreibende Rad während des Ausholhubes gegen Rückdrehung gesichert sein muß.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie ermöglicht, die Einwirkung des Laufwerkes auf das Vorgabewerk in weiten Grenzen und feinen Stufen zu verändern. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen dem periodisch ausschwingenden Glied, das von dem mit konstanter Drehzahl umlaufenden Motor bewegt wird, und dem Vorgabewerk, welches z. B. die Umdrehungen des Motors und des Verbrauchsmessers summiert, ein bekanntes doppeltes Klinken- oder Klemmschaltwerk angeordnet ist, wie es beispielsweise zum Antrieb von Zählwerken oder Registriergeräten verwendet wird.

Gegenüber den bekannten Selbstverkäufern, bei denen die Umdrehungen des mit konstanter Drehzahl umlaufenden Motors auf das Vorgabewerk mittels nur eines Klinkengetriebes übertragen werden, hat die Vorrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil der gleichmäßigeren Übertragung der Antriebsbewegung, da sowohl die hin als auch her gehende Bewegung des das Schaltwerk steuernden Armes als gleichsinniger Abtrieb wirksam werden. Es sind zwar schon Getriebe be-

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Rudolf Reese in Berlin und Joseph Vivell in Be>rlin-Hermsdorf. '

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kannt, bei denen ein veränderliches Klemmwerk zwischen dem unabhängig von der Belastung laufenden Motor und dem Vorgabewerk vorhanden ist. Bei dieser Anordnung findet aber nicht eine gleichsinnige, sondern eine hin und her gehende Bewegungsübertragung auf das Vorgabewerk statt.

Die Erfindung ist 'im folgenden an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, ίο Abb. ι zeigt in schematischer Anordnung die wesentlichen Teile eines Selbstverkäufer für Elektrizität, wobei zwischen dem Grundgebühfenmotor und dem Summierwerk ein Doppelklinkengetriebe mit veränderlichem Hub angeordnet ist. Abb. 2 stellt ein doppelt wirkendes Klemmwerk dar.· Abb. 3 ist eine Seitenansicht dazu. In Abb. 4 ist ein anderes Klemmgetriebe mit anderer Ausbildung des Antriebes und der Hubbegrenzung dargestellt. Abb. 5 zeigt einen Querschnitt durch das Klemmgetriebe nach Abb. 4.

Gemäß Abb. 1 besteht der Selbstverkäufer im wesentlichen aus einem Verbrauchszähler mit einer Triebscheibe i, deren Umdrehungszahl von der Verbrauchsmenge abhängig ist, einem Synchronmotor 2 mit konstanter Umlaufszahl und einer auf den hier nicht dargestellten Verbrauchsschalter einwirkenden Vorgabewelle 3, die einerseits durch die Antriebe 1 und 2 in der einen Richtung, andererseits durch einen Drehknopf 4 bei Einzahlung der Gebühren verstellt werden kann.

Durch den Verbrauchszäliler 1 wird über Kegelräder 5 und Zahnräder 6 ein Sonnenrad 7 verstellt, während durch den unabhängig von der Belastung laufenden Synchronmotor zur Einziehung einer festen Gebühr ständig und unabhängig vom Verbrauch über ein noch zu besehreibendes Getriebe und Kegelräder 8 ein Sbnnenrad 9 verstellt wird. Die beiden Sonnenräder 7 und 9 wirken auf ein Planetenrad 10 ein, das die Umdrehungen beider Antriebe 1 und 2 summiert und mittels der Welle 11 über Zahnräder 12 ein Sonnenrad 13 eines weiteren Planetengetriebes verstellt. Hierdurch wälzt sich das Planetenrad 14 dieses Getriebes gegenüber dem anderen zunächst feststehenden Sonnenrad 15 ab. Da-• durch wird über eine Welle 16 und einen Zahntrieb 17 die Vorgabewelle 3 im Sinne des Gebührenverbrauchs verstellt. Bei Einzahlung von Münzen wird durch Drehen des Handknopfes 4 das Sonnenrad 15 so gedreht, daß das Planetenrad 14 einen entgegengesetzten Lauf erhält und somit eine Verstellung der Vorgabewelle 3 im Sinne der Gebühreneinzahlung erfolgt. Dieses Getriebe zur Verstellung der Vorgabewelle kann auch in beliebig anderer Weise ausgebildet sein. Um eine Änderung der durch, den Selbstverkäufer einzuziehenden Grundgebühr zu erreichen, ist das zwischen dem Motor 2 und den Triebrädern 8 angeordnete Übersetzungsgetriebe veränderlich ausgebildet. Vom Motor 2 aus wird ein Zahnradpaar 18 angetrieben, das seinerseits eine Scheibe 19 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles antreibt. Auf der Scherbe 19 ist ein Stift 20 angebracht, der auf einen um eine feste Achse 21 schwenkbaren ■Hebel 22 einwirkt. Eine an ihm befestigte Feder 23 ist bestrebt, ihn ständig mit dem Stift 20 in Berührung zu halten.

Am Hebel 22 sind zwei weitere Hebel 24 und 25 angelenkt, die an Schaltarmen 26 und 27 angreifen. Die Arme 26 und 2j sind mit Klinken versehen, die in ein eng gezahntes Rad 28 eingreifen. Auf der Welle 29 dieses Schaltrades sitzt ein fest mit ihm verbundenes Zahnrad 30, das über ein Zahnrad 31 die Kegelräder 8 antreibt. ■■ ~

Der durch den ständig antreibenden Synchronmotor 2 dauernd umlaufende Stift 20 unter Einwirkung der Feder 23 auf und ab bewegte Hebel 22 treibt sowohl bei seinem Aufwärts- wie bei seinem Abwärtshub über die Klinkenschaltarme 26, 27 das Zahnrad 28 an. Hierbei sind die Klinken über den vollen ' Hub des Hebels 22- wirksam. Auf der gleichen Achse 29 des Zahnrades 28 sitzt lose drehbar eine Scheibe 32 mit einem Anschlagstift 33, die durch ein Zahn- oder Reibrad 34 verstellbar ist. Auf der Achse 35 des Rades 34 ist ein Zeiger 36 angebracht, der gegenüber einer Skala 37 verstellbar, ist. Die Skala 37 ist zweckmäßig im Maßstab der einzuziehenden Grundgebühr geeicht. Durch Verstellen des Zeigers 36 und damit des Rades 34 wird auch die Scheibe 32 und damit der Anschlagstift 33 verstellt. Gelangt der Anschlag 33 in den Bereich des Klinkenschaltarmes 27, so wird dadurch der Schalthub sowohl dieses als auch des anderen Schaltarmes 26 begrenzt, da hierdurch der Hebel 22 verhindert wird, der kreisenden Bewegung des Stiftes 20 in seinem unteren Bereich zu folgen. Auf diese Weise ist es möglich, in einfachster und zuverlässigster Art die Übersetzung des Doppelklinkengetriebes zu verändern und damit eine Änderung der Höhe der Grundgebühr zu erreichen.

Soll gleichzeitig oder nur der Tarif für das Verbrauchsmittel geändert werden, so läßt sich ein solches Getriebe zwischen den Verbrauchsmittelzähler 1 und die Kegelräder 5 einschalten.

In Abb. 2 und 3 ist als regelbar.es Übersetzungsgetriebe beispielsweise zwischen Synchronmotor und Summiergetriebe ein Klemmgesperre dargestellt. Die Anordnung ist wesentlich die gleiche wie bei dem Doppelklinkenschaltwerk gemäß Abb. 1. Die vom Synchronmotor aus angetriebene Scheibe 19

mit dem Hubstift 20 wirkt in gleicher Weise auf den Hebel 22 ein, der um seinen festen Drehpunkt 21 unter Einwirkung der Zugfeder 23 auf und ab bewegt wird. .
An diesem Hebel· ist eine Zahnstange 40 angelenkt, die durch Bolzen 41 mit einer weiteren Zahnstange 42 zu einem starren Rahmen vereinigt ist. Die Zahnstange 40 wirkt auf ein Zahnrad 43 und die Zahnstange 42 auf ein Zahnrad 44 ein, die beide lose auf einer Welle 45 sitzen. Mit den Zahnrädern 43 und 44 sind Hubarme 46 und 47 verbunden, die je ,ein Klemmteil 48 und 49 tragen. Diese Klemmteile wirken nur in der einen Bewegungsrichtung, und zwar beide im gleichen Sinne, auf eine Scheibe 50, die daher beim Aufwärtsgehen der Zahnstangen durch die Zahnstange 40 und beim Abwärtsgehen durch die Zahnstange 42 angetrieben wird. Die Scheibe 50 sitzt fest auf der Welle 45, die in gleicher Weise wie in Abb. 1 über die hier nicht dargestellten Zahnräder 30 und 31 auf den Kegeltrieb 8 einwirkt.

Zur Regelung des Schalthubes ist wiederum ein Anschlag 33 für die Hubarme 46 und 47 vorgesehen, der an der Scheibe 32 befestigt ist und über das Zahnrad 34 mittels des Zeigers 36 und der Welle 35 verstellt werden kann. Da die Klemmteile 48 und 49 sofort bei beginnendem Hub angreifen, kann durch diese Klemmgesperre eine stetige Regelung der Übersetzung vorgenommen werden.

In Abb. 4 und 5 ist das regelbare Zwischengetriebe noch wesentlich vereinfacht. Der Abtrieb zur Vorgabewel'le hin erfolgt ebenfalls vollkommen stetig. Von der Welle 51 des Synchronmotors 2 wird ein Kardankreispaar, das aus dem feststehenden Zahnkranz 52 mit Innenverzahnung und dem Zahnrad 53 besteht, mittels einer Kurbel 54 angetrieben. Das Zahnrad 53 ist auf der Kurbel 54 drehbar gelagert und steht mit der Innenverzahnung des Zahnkranzes 52 in Eingriff, wobei das Verhältnis der Durchmesser 1 : 2 beträgt.

Wenn die Kurbel sich im Sinne des Pfeiles a bewegt, führt das Zahnrad 53 daher zugleich eine Drehbewegung um die Kurbel im Sinne des Pfeiles b aus. Durch die Überlagerung beider Bewegungen ergibt sich dann für einen Stift 55 am Umfang des Zahnrades 53 eine hin und her gehende Bewegung über den Durchmesser des Zahnkranzes 52, wie dies in Abb. 4 durch eingetragene Pfeile angedeu-

• tet ist.

Auf dem Stift 55 ist eine Zahnstange 56 mittels eines in ihr vorgesehenen Langschlitzes 57 geführt, die durch eine Zugfeder 58 mit dem Stift in Verbindung gehalten wird, so daß die Zahnstange 56 ebenfalls auf und ab bewegt wird. Die Zahnstange treibt ein Za.hnrad 59 an, das seinerseits mit einem weiteren gleich großen Zahnrad 60 in Eingriff steht. Jedes dieser beiden Zahnräder greift je für sich in ein Zahnrad 61 bzw. 62, die auf einer Welle 63 lose drehbar sind. Je nach der Auf- oder Abwärtsbewegung der Zahnstange 56 wird das Zahnrad 59 in dem einen oder anderen Sinne gedreht. Entsprechend wird , auch das Zahnrad 60 in der einen oder anderen Richtung mitgenommen, so daß auch die Zahnräder 61 bzw. 62 jeweils in verschiedenem Sinn umlaufen. In dem Mittelstück 65 sind die Klemmkugeln 64 derart gelagert, daß sie bei Bewegung von 61 bzw. 62 in der einen Richtung eine kraftschlüssige Kupplung, bei Bewegung in der anderen Richtung einen freien Lauf ergeben. Beispielsweise wird also, wenn sich das Rad 59 im Uhrzeigersinne und damit das Rad 61 - entgegen dem Uhrzeigersinne bewegt, das Mittelstück 65 durch die dem Rad 61 zugeordneten Klemmkugeln 64 nicht mitgenommen. Andererseits nimmt aber das vom Rad 59 über das Rad 60 im Uhrzeigersinne angetriebene Rad 62 durch die zu ihm gehörigen Kugeln 64 das Mittelstück 65 mit, so daß dieses gleichfalls im Uhrzeigersinne gedreht wird. Das umgekehrte tritt ein, wenn das Rad 59 seine Bewegungsrichtung ändert, wie dies bei Ändern der Bewegungsrichtung der Zahnstange 56 geschieht. Dann läuft das Mittelstück 65 gegenüber dem Rad 6'2 frei und wird vom Rad 61 angetrieben. Für die das Mittelstück 64 tragende Welle 63 tritt auf diese Weise eine stets gleichsinnig verlaufende Bewegung ein. ,

Um das. Maß der Verstellung der Vorgabewelle verändern zu können, kann die Größe des Hubes der Zahnstange 56 in der Weise verändert werden, daß ihre Abwärtsbewegung durch eine Exzenterscheibe, beispielsweise in Gestalt einer archimedischen Spirale 66, begrenzt wird. An der Stelle des geringsten Umfanges vollführt die Zahnstange 56 den größten Hub, während "an der Stelle größten Umfanges der Hub begrenzt ist und der Stift 55 sich frei in ihrem Schlitz 57 bewegen kann. Die Verwendung einer archimedischen Spirale als Begrenzungslinie für die Einstellscheibe 66 hat den Vorteil, daß man für den Einstellzeiger 67 eine linear geteilte Skala auf der Skalenscheibe 68 erhält. Die Teilung kann aber auch mit jeder anderen Gesetzmäßigkeit erfolgen. So würde sich beispielsweise bei Verwendung einer logarithmischen Teilung eine verbesserte prozentuale Einstellgenauigkeit ergeben.

Die Verwendungsmöglichkeit der Erfindung ist vielseitig. Durch entsprechende Anordnung oder Abänderung des Getriebes lassen sich verschiedene Tarife damit durchführen. So kann man beispielsweise entweder den Zähler und den Motor gemeinsam unter

Verwendung des Getriebes arbeiten lassen oder entweder den Zähler oder den Motor allein mit dem veränderbaren Getriebe in Verbindung bringen. Ferner läßt sich unter Fortlassung des Zählermeßwerkes ein Selbstverkäufer ausbilden, bei dem nur der Motor vorhanden ist, so daß man einen sogenannten Münzzeitzähler erhalt, der zum Einzug einer festen Gebühr, Miete, Pauschalsumme usw. ίο dienen kann oder mit dem das Verbrauchsmittel," nach der Zeit gemessen, abgegeben wird.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Selbstverkäufer für Elektrizität,Gas, Wasser o. dgl. mit einem Motor zum Einzug einer verbrauchsunabhängigen Gebühr (Grundgebühr o. dgl.), bei dem zwischen dem Motor und dem Vorgabewerk ein Getriebe mit veränderlicher Übersetzung angeordnet ist, das ein aus einer einstellbaren Ausgangsstellung vom Motor periodisch ausschwingbares und unter Federwirkung in diese zurückkehrendes Getri.ebeglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das periodisch ausschwingbare Getriebeglied (22 bzw. 56) mit einem seine hin und her gehende Bewegung auf das Vorgabewerk übertragenden, an sich bekannten Doppelgetriebe (Doppelklinken- oder Doppelklemmgetriebe 24 bis 28 bzw. 40 bis 50 bzw. 60 bis 65) in Antriebsverbindung steht.
2. 2. Selbstverkäufer nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Doppelgetriebe beispielsweise über Gestänge oder Zahnstangen und Zahnräder antreibende, vorzugsweise als einseitig gelagerter Hebel (22) ausgebildete Glied auf seinem gesamten Hinundherwege oder einem einstellbaren Teil desselben an dem zugehörigen Antriebszapfen (20) anliegt.
3. 3. Selbstverkäufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die hin und her gehende Bewegung ausführende Getriebeglied (56) mit einem durch ein Kardanräderpaar (52, 53) geradlinig angetriebenen Zapfen (55) in Eingriff steht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen