-
Zählwerk für die Summierung von Gegenständen von verschiedenen Einheitswerten,
insbesondere Münzen bei Selbstverkäufern Die Erfindung bezieht sich auf ein Zählwerk
für die Summierung von Gegenständen von verschiedenen Einheitswerten, z. B. Münzen
bei Selbstverkäufern, bei dem für jeden Einheitswert ein Impulsorgan über ein Sperrglied
als Drehbewegung der Zählwerkswelle derart steuert, daß der Drehwinkel derselben
gegenüber dem Gehäuse jeweils der zu bildenden Summe proportional ist.
-
Die bekannten Einrichtungen dieser Art sind entweder nur für die Summierung
von zwei Einheitswerten geeignet oder ermöglichen nicht die gleichzeitige Summierung
von mehreren Einheitswerten, ohne daß dabei Fehler entstehen.
-
Die Erfindung bezweckt, eine gleichzeitige Suminierung von mehreren
Einheitswerten zu erzielen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei
einem Zählwerk der eingangs genannten Art jedes der Sperrglieder, von denen das
erste gegenüber dem Gehäuse unverdrehbar feststeht, die Drehbewegong eines zugeordneten
Zwischengliedes steuert, von welchen das letzte mit der Zählwerkswelle verbunden
ist und die übrigen Sperrglieder und Zwischenglieder paarweise derart gekuppelt
sind, daß jedes dieser Zwischenglieder bei seiner Drehung die zwischen ihm und der
Zählwerkswelte liegenden _Zwischen- und Sperrglieder sowie die Zählwerkswelle mitnimmt.
-
In weiterer vorteilhafter Ausführung der Erfindung besteht jede Sperrvorrichtung
aus drei Arten von Anschlägen, und zwar einer ersten Art von mit dem vorangehenden
Sperrglied verbundenen. Anschlägen und einer zweiten und dritten Art von mit dem
nachfolgenden Zwischenglied verbundenen Anschlägen, wobei die Anschläge der ersten
Art izi der Ausgangslage mit den Anschlägen der zweiten Art, aber nicht mit denjenigen
der dritten Art zusammenwirken und bei der Wirksamkeit des Impulsorgans dazu veranlaßt
werden, zunächst in einer Zwischenlage mit der dritten Art unter Verlassen der zweiten
Art zusammenwirken, um dann wieder in der Ausgangslage mit der zweiten Art unter
Verlassen der dritten Art zusammenzuwirken, so daß die Zusammenwirkung zwischen
dem= jeweiligen Sperr- und Zwischenglied stets über Anschläge sichergestellt wird.
-
Die Erfindung soll näher an Hand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben
'werden, wo Fig. z schematisch die Vorrichtung in Draufsicht und teilweise im Schnitt
zeigt. Fig: 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. r. Fig.3 ist ein vergrößerter
Längsschnitt in senkrechter Richtung von dein
Zählwerk selbst, während
Fig. .I bis 6 Einzelheitsschnitte längs den Linien q.-4, 5-5 und 6-6 von Fig. 3
zeigen.
-
Bei der in Fig. i gezeigten Ausführungsform bestehen die Impulsorgane
aus einer Anzahl von Anschlägen z bis 5, die z. B. den Münzwerten 5, io, 25 und
5o Öre und i Krona entsprechen. Diese Anschläge können von den eingezahlten Münzen
in einer an sich bekannten Weise betätigt werden. Somit kann man sich denken, daß
jede Münze auf ihrem Wege durch die Münzrinne einen elektrischen Kontakt schließt,
was veranlaßt, daß ein elektromagnetisches Relais das zugehörende Impulsorgan mechanisch
betätigt. Überhaupt kann eine Unzahl an sich bekannter Betätigungsvorrichtungen
in Frage kommen. Die Einzahlung der verschiedenen Münzwerte kann gleichzeitig oder
an verschiedenen Zeitpunkten in den verschiedenen Rinnen erfolgen. Dagegen soll
jedes Passieren einer Münze bei dem zugehörigen Impulsorgan einen Impuls herz orrufen.
Bei der veranschaulichten Ausführungsform werden die Anschläge von Armen 16 bis
2o getragen. Diese Arme sind auf verschiebbaren Hülsen 21 bis 24. bzw. auf einer
Achse 25 befestigt, und vermittels einer Anzahl auf einer festen .Achse 9i angebrachter
Rückstellfedern i i bis i5 werden die Anschläge i bis 5 in ihrer ünwirksarnen Lagegehalten.
In verschiedenen den Münzwerten entsprechenden Münzrinnen 92 sind in Aussparungen
93 verschiebbare Kupplungsorgane 94 angebracht. Ferner ist eine Anzahl von einem
Rahmen 95 getragener Kolben 96 vorhanden, die in Aussparungen eindringen, die in
: den Münzrinnen vorgesehen sind. Der Rahmen 9-5, der durch Schraubenfedern 97 mit
seiner einen Stirnseite 98 gegen eine drehbare Nockenscheibe 99 gepreßt gehalten
wird, ist bei der Umdrehung der genannten Nockenscheibe 99 in eine hin und her gehende
Bewegung versetzbar, deren Länge etwa der Dicke der Münzen entspricht. Wenn hierbei
eine Münze ioo in einer der Münzrinnen vorhanden ist, wird die Münze die Bewegung
des Kolbens 96 dem Kupplungsorgan 94 vermitteln, und dieses einerseits wird den
betreffenden Anschlag betätigen, wobei der Impuls auf eine der Hülsen -2i bis 2q:
bzw. die Achse 25 übertragen wird: Diese Hülsen bzw. diese Achsen sind in einem
Zählwerk 26 gelagert und schalten dieses. Die Bauart dieses Zählwerks soll nachstehend
näher erklärt werden. Das Sekundärorgan des Zählwerks besteht aus einer Achse 27;
die mit einem Zahnrad 28 versehen ist. Dieses ist in Eingriff mit einem Zahnrad
29, das auf einer Achse 3o drehbar gelagert ist. Diese kann eine sogenannte Einzahlachse
eines Münzautomaten darstellen. Die Achse 30 ist an ihrem einen Ende in einem
Lagergehäuse 31 gelagert, in welchem eine Spiralfeder 32 mit ihrem
einen Ende bei 33 befestigt ist. Das andere Ende der Spiralfeder ist auf der Achse
bei 3.4 befestigt. Ein Sperrad 35 ist auf der Achse fest angebracht und wirkt mit
einer Klinke 36 zusammen; die auf dem Zahnrad 29 drehbar gelagert ist und mittels
Federkraft in Eingriff mit dem Sperrrad 35 gehalten wird. Die Spannung der Feder
32 hat solche Richtung, däß sie strebt, das Sperrad 35 in dessen Sperrichtung zti
drehen, so daß die Klinke 36 die Federkraft auf das Zahnrad 2o überträgt und das
Ritzel . 28 strebt, sich in der Pfeilrichtung zu drehen. Unter der Voraussetzung,
da13 der Achse 27 durch die Einwirkung des Zählwerla 26 gestattet wird, sich um
einen Winkel zu drehen, der der Summe der eingezahlten Münzen von verschiedenen
Werten entspricht, wird die Feder 32 stets die Zahnräder 28 und 29 -Lind die Achse
3o um einen dem eingezahlten Betrag entsprechenden Winkel vorwärts gedreht halten.
Die Achse 30 kann ferner dadurch auf Null gestellt werden, elaß sie gegen
die Wirkung der Feder 32 gegen die Pfeilrichtung gedreht wird, wobei die Zahnräder
28, 29 stillstehen und die Klinke 36 über die Sperrzähne des Rades 35 schleift.
-
In dem gezeigten Beispiel- ist angenommen worden, daß die Triebkraft
aus einer Federkraft besteht, aber sie kann natürlich durch eine Schwerkraft, eine
elektromagnetische Kraft o: dgl. ersetzt werden, die während des Einzahlverlaufes
wirksam ist.
-
Nach Fig. 3 besteht das Primärorgan des Zählwerkes 26 aus einem Gestellteil
37, der in dem vorliegenden Falle ortsfest ist. Der Teil 37 ist als eine zylindrische
Haube 38 ausgebildet, auf deren Außenende ein Deckel 39 aufgeschraubt ist. Die Hülsen
21 bis 24: sind ineinander und auf der Achse 25 gleitbar angeordnet. An den inneren
Enden der Hülsen bzw. der Achse ist eine Anzahl von Scheiben ¢o bis q:q. drehbar,
aber nicht verschiebbar angeordnet. Zu diesem Zweck sind die inneren Enden der Hülsen
21 bis 24 als Flansche 45 bis 48 ausgebildet, gegen welche die Scheiben .1o bis
43 in axialer . Richtung durch Ringe 5o bis 53 gehalten werden. Die Scheibe 4.4.
wird durch einen am inneren Ende der Achse 25 vorgesehenen Flansch 49 und durch
einen Flansch 5.4, der an einer Hülse 55 angeordnet ist, an ihrer Stelle j festgehalten.
Das innere Ende der Achse 27 ist mit einer Bohrung 56 versehen, in welcher die Hülse
55 axial verschiebbar und drehbar gelagert ist, und ist selbst in einem Kugellager
57 gelagert, das in dem Deckel 39 vor- i gesehen ist. Ferner ist das Ende der Achse
27 zu einer Scheibe 73 ausgebildet, die ein
Kupplungselement bildet
und mit einer gleichachsigen zvlindrischen Aussparung 59 versehen. Diese Aussparung
ist eingerichtet, um die Scheibe .44. aufzunehmen, vgl. Fig. 6. Die Scheibe 4.4.
ist mit einem einer ersten Art zugehörenden Anschlag 6o versehen, der in der in
Fig. 3 gezeigten unwirksamen oder Ausgangslage der Scheibe 44 mit einem einer zweiten
Art zugehörenden Anschlag 61 zusammenwirkt. Dieser ist mit der Scheibe 73 fest verbunden.
Da das Zahnrad 23 durch die in Fig. i gezeigte Feder 32 stets strebt, sich in einer
gewissen Richtung zu drehen, streben auch die Achse 27, die Scheibe 73 und der Anchlag
61, sich in der Richtung des Pfeiles in Fig. 6 zu drehen, so daß der Anschlag 61
gegen den Anschlag Co anliegt. In der Aussparung 59 ist noch ein zweiter, der dritten
Art zugehörender Anschlag c>2 vorgesehen, der in der Scheibe 73 befestigt ist. Die
Anschläge 61 und 62 sind gegeneinander versetzt, sowohl in Richtung der Achse als
auch in bezug auf ihre gegenseitigen Winkellagen. In der in den Figuren gezeigten
Lage befindet sich also der Anschlag 6o nur im Wege des Anschlags 61, nicht aber
in der Bahn des Anschlags 62. Wenn dagegen die Scheibe 4-t auf Grund der Einwirkung
des Impulsorgans 5 und der Achse 25 nach rechts in Fig.3 verschoben wird, gelangt
der Anschlag 6o in die Bahn des Anschlags 62 hinein. An einem gewissen Punkte der
Verschiebung der Scheibe d4. trifft es ein, daß der Anschlag 6o die Bahn des Anschlags
61 verlassen hat, wobei der letztgenannte Anschlag frei gemacht wird,und die Scheibe
73 den Anschlag 62 in Anlage mit dem Anschlag 6o dreht. Hierbei wird die Scheibe
44 in unveränderter Winkellage mittels eines durch ein Loch 63 der Scheibe ragenden
Zapfen 68 gehalten, der nachstehend näher beschrieben werden soll. Wenn die Scheibe
4.4. von ihrer rechten, nachstehend mit Mittellage bezeichneten Lage zurückgeht,
und sich gegen die in Fig. 3 gezeigte Ausgangslage bewegt, kommt an einem gewissen
Punkte der Anschlag 6o wieder in die Bähn des Anschlags 61. Der letztgenannte Anschlag
verhindert jedoch nicht die axiale Verstellbewegung des Anschlags 6o, da derselbe
sich vorher um einen Winkel gedreht hat, so daß er sich links (Fig.6) vom Anschlag
6o befindet. Bald danach verläßt der Anschlag 6o die Bahn des Anschlags 62, so daß
die Sch eib° 73 frei gemacht wird und sich um den Rest einer ganzen Umdrehung drehen
kann, bis der Anschlag 61 wieder an dem Anschlag 6o in Anlage gekommen ist.
-
Der Zapfen 68 ist mit dem vorangehenden Kupplungselement fest verbunden,
das aus einer Scheibe 72 besteht, die an ihrem Umfang mit einer Lagerungsfläche
93' versehen ist. Diese liegt gegen eine entsprechende Fläche der Scheibe 73 an.
Die Scheibe 72 ist ferner mit einer zentralen runden Öffnung 77 versehen, durch
welche die Achse 25 frei hindurchgeht. In einer zentralen zylindrischen Aussparung
81 ist die Scheibe 4.3, die demselben Kupplungselement gehört, angeordnet. Die Scheibe
43 ist gemäß Fig. 5 mit zwei Anschlägen 82, 83 versehen, zwischen welchen der Winkelabstand
also eine halbe Umdrehung ist. Dies entspricht der Tatsache, daß die Scheibe 43
für den 5o-Öre-Wert bestimmt ist -und nur halb so groß sein darf wie die dem i-Krona-Wert
entsprechende Scheibe 4.4. in Fig. 6. Die Scheibe 72 ist mit zwei Anschlägen versehen,
von welchen der eine, 8¢, der zweiten Art und der andere, 85,
der dritten
Art -zugehört.
-
Durch die Anlage des Anschlags 61 oder 62 gegen den Anschlag 6o streben
die Scheibe 44, der Zapfen 68 und die Scheibe 72, sich in der Richtung des Pfeiles
in Fig. 5 zu drehen. Hierdurch wird der Anschlag 8.4 in der in Fig.3 gezeigten Ausgangslage
der Scheibe .43 veranlaßt, gegen den Anschlag 82 anzuliegen, wodurch die Scheibe
4.3 zum Anliegen gegen den Zapfen 67 gepreßt `wird, der in ein Loch 86 hineinragt.
Wenn' aber das Impulsorgan für die 5o-Öre-Stücke derart betätigt wird, daß die hohle
Achse 2.4 mit der daran befestigten Scheibe 43 nach rechts in Fig. 3 bewegt wird,
kommt der Anschlag 83 in den Weg des Anschlags 85 und bei weiterer Verschiebung
läßt der Anschlag 82 seinen Sperreingriff mit dem Anschlag 84 los, so daß die Scheibe
72 sich in der Pfeilrichtung drehen kann, bis der Anschlag 85 mit dem Anschlag 83
in Anlage kommt. Der hierbei von der- Scheibe 72 beschriebene Winkel vi ist wenigstens
gleich der Summe der Dicke der Anschläge 82 und 84., in Winkelmaßen (a1 + a,) gerechnet,
damit die Anschläge 82 und 84 aneinander vorbeigehen. Wenn dann die Scheibe 43 nach
dem Aufhören des Impulses von ihrer' Zwischenlage zu der Ausgangslage zurückgeht,
kommt der Anschlag 83 in den Weg des Anschlags 8d., wonach ersterer aus Eingriff
mit dem Anschlag 85 gleitet, so daß dieser frei gemacht wird und die Scheibe 72
sich um den Rest einer halben Umdrehung dreht, bis der Anschlag 84 in Eingriff mit
dem Anschlag 83 gekommen ist.
-
Auf ähnliche Weise ist der Zapfen 67 in der Scheibe 71 befestigt,
die über Anschläge mit der Scheibe .42 zusammenwirkt. Diese wird ihrerseits von
einem Zapfen 66 geführt, der auf der vorangehenden Scheibe 70 angebracht
ist. Die Scheiben 69 bis 72 sind im wesentlichen gleich, besitzen also Aussparungen
74
bis 81, Anschläge und-Zapfer. 65 bis 67 mit Ausnahme von den gegenseitigen Winkellagen
der Anschläge und davon, daß die äußerste Scheibe 69 gegen die Endplatte 37; mit
der sie durch Zapfen 64 in Verbindung steht, gleitbar gelagert ist.
-
Die Scheiben ;4o bis 4..4 sind untereinander im wesentlichen gleich,
mit Ausnahme von der Tatsache, daß der gegenseitige Winkelabstand zwischen den Anschlägen
der Scheibe oder die Teilung desto geringer wird, je mehr nach links in Fig.3 die
Scheibe gelegen ist. Die Teilung wird von dem Wert bestimmt, der dein betreffenden
Impulsorgan entspricht. In Fig.4 wird somit die 5-Öre-Scheibe 4o gezeigt, die mit
zwanzig Anschlägen oder Zähnen versehen ist, von denen in der Ausgangslage ein Zahn
87 einen Anschlag 88 der Scheibe 69 sperrt. Der Zapfen 64, der auf der Endplatte
37 des Zählwerkes angebracht ist, verhindert,, daß die Scheibe 4o sich in der Pfeilrichtung
dreht. Wenn die Scheibe 4o auf Grund eines über die hohle Achse 21 übergeführten
Impulses sich in ihre Mittellage bewegt, kommt ein anderer Anschlag 89 in den Wegeines
Anschlags 9o der Scheibe 69. Dann läßt der Anschlag 87 den Anschlag 88 los; so daß
die Scheibe 69 sich drehen kann, bis der Anschlag 9o mit dem Anschlag 89 in Berührung
kommt. Wenn dann die Scheibe 40 von der Mittellage zu -der Ausgangslage zurückgeht,
kommt der Anschlag 9z in den Weg des Anschlags 88, worauf der Anschlag 89 außer
Anlage mit dem Anschlag 9o geht, so daß sich die Scheibe 69 drehen kann,
bis der Anschlag 88 mit dem Anschlag 9r in Eingriff kommt.
-
Auf Grund der auf die Achse 27 stets wirkenden und über die Anschläge
und die Zapfen 64 bis 68 übertragenen Drehkraft wird im Zählwerk immer eine Anliegung
zwischen den Teilen vorhanden sein. Dieses Verhältnis wird nur kurzzeitig unterbrochen,
wenn das Zählwerk Impulse empfängt, die eine dem zugehörigen Wert entsprechende
Verstellung des zugehörigen Kupplungsorgans und somit auch der Achse 27 herbeiführen.
Diese Achse oder das Sekundärorgan des Zähl-%verkes wird sich somit in eine Winkellage
entsprechend dem während eines gewissen Verlaufs insgesamt eingezahlten Betrage
einstellen.
-
Die Vorrichtung kann natürlich in vielen Richtungen abgeändert werden,
ohne den Erfindergedanken aufzugeben. So kann das Primärorgan entweder gleichzeitig
mit dem Sekundärorgan oder anstatt desselben drehbar sein. Letzteres kann somit
ortsfest sein. Das primäre und das sekundäre Organ können in gegenseitig entgegengesetzten
Richtungen drehbar sein. Ferner können die Scheiben 4o bis 44 den Platz mit
den Scheiben 73 und 69 bis 72 tauschen oder auch k'ö'nnen diese letzteren mit ähnlichen
Anschlägen wie die Scheiben 4o bis 44 versehen sein und dieselbe Funktion füllen
wie diese Scheiben, wobei diese letzteren mit den Anschlägen der zweiten und dritten
Art versehen sind. Die Anschläge der zweiten und der dritten Art können ferner mit
denjenigen der ersten Ai-t den Platz tauschen. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform
können die Nullagen der Scheiben rechts anstatt links, wie gezeigt worden ist, liegen.
Die gegenseitige Verstellung der Anschläge braucht nicht in der axialen Richtung
zu erfolgen, sondern man kann sich auch ein in der radialen Richtung verschiebbares
Organ denken, das mit den Anschlägen der zweiten und der dritten Art versehen ist.
Diese kommen hierbei wechselweise in Eingriff mit den Anschlägen der ersten Art
bei der radialen Verstellung des genannten Organs. Die Anschlage der ?weiten und
der dritten Art können ferner auf einer schwenkbaren Balanz angeordnet sein, wie-
-dies z. B. bei -Ankeruhren der Fäll ist: Bei den gezeigten Ausführungsformen gelten
gewisse Bemessungsregeln, die vielleicht bei Betrachtung der Fig. ,4 am klarsten
eingesehen werden. Damit der Anschlag 88 an dem Anschlag 87 beim Übergang von der
Zwischenlage zur Ausgangslage vorbeigeht, müssen die Anschläge 88 und 89 der ?weiten
und dritten Art gegenseitig um mindestens so viel verschoben sein, daß der Winkelabstand
V2 + Tl3 zwischen denselben der Summe der Winkelgröße v, eines Anschlags 87 der
ersten Art und der Winkelgröße v2 eines Anschlags 88 der zweiten Art, gegebenenfalls
plus eine ganze Anzahl von Zahnteilungen t oder Tl2 -1- h3 V1 -f- @2 -E-wo n eine
ganze Zahl ist, gleich ist.
-
Der Winkelabstand V2 + V3 darf andererseits nicht zu groß sein, weil
dann der Anschlag 9o der dritten Art sich gegen den Zahn 92 beim Übergang von der
Ausgangslage zu der Zwischenlage festklemmen könnte. Daher muß genannter Winkelabstand
kleiner sein als die Zahnteilung vermindert um die Summe der Winkelgröße v1 eines
Anschlags 89 der ersten Art und der Winkelgröße v3 eines Anschlags 9o der dritten
Art, gegebenenfalls vermehrt um eine ganze Anzahl Zahnteilungen öder V2.V3 <
(aa- i) t- (Vl -;V3). -
Die Anschläge selbst dürfen natürlich auch nicht zu
dick sein. Somit muß die Summe der Winkelgröße V@ :eines Anschlags 88 der
zweiten
Art und der Winkelgröße h" eines Anschlags 9o der dritten Art kleiner sein als die
Zahnteilung vermindert um die doppelte Winkelgröße lr'1 der Zähne oder V.+V3 <
t-2V1. (3)