DE741605C

DE741605C - Selbstverkaeufer fuer die Abgabe von Elektrizitaet, Gas, Wasser o. dgl. nach Staffeltarif

Info

Publication number: DE741605C
Application number: DEL97380D
Authority: DE
Inventors: Richard Pudelko
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1939-02-20
Filing date: 1939-03-09
Publication date: 1943-11-13

Description

Selbstverkäufer für die Abgabe von Elektrizität, Gas, Wasser o: dgl. nach Staffeltarif Die Erfindung betrifft einen Selbstverkäufer für,die Abgabe von Elektrizität, Gas, Wasser o. dgl. nach Staffeltarif, bei -dem eine vom Verbrauchsmesser betätigte Schaltvorrichtung bei Überschreitung festgesetzter Verbrauchsgrenzwerte eine Änderung - der Übersetzung einer in mehreren Stufen änderbaren, zwischen dem Verbrauchsmesser und dem von diesem gesteuerten Vorgabewerk befindlichen Getriebeanordnung bewirkt.
Diese bekannten Selbstverkäufer sind aber insofern nachteilig, als Glas änderbare Getriebe, das oft in mehreren -Stufen umschaltbar ist und zur Vermeidung von Störungen eine robuste Ausführung erhalten muß, vom Verbrauchsmesser selbst angetrieben wird und diesen verhältnismäßig stark belastet, wodurch die Meßgenäuigkeit leidet: Gemäß der Erfindung wind dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die vom Verbrauchsmesser betätigte Schaltvorrichtung nur einen mit Mitnehmern versehenen Teil,der Getriebeanordnung in bestimmte, den einzelnen Staffeltarifstufen zugeordnete Stellungen steuert, in denen jeweils in Abhängigkeit vom Tarif verschieden viele Mitnehmer in den Bereich eines mit der angetriebenen, zur Rückstellung des Vorgabewerkes dienenden Einrichtung verbundenen Teils der Getriebeanordnung hineinragen, die von einem vom Verbrauchsmesser über eine Auslösevorrichtung gesteuerten Hilfskrafterzeuger angetrieben wird. Es sind wohl an sich Elektrizitätszähler und Selbstverkäufer für Elektrizität, Gas, Wasser o. dgl. mit Entlastungsvorrichtung bekanntgeworden. Bei diesen handelt es sich aber nicht um Einrichtungen der eingangs genannten Art. Durch die Anwendung dieser an sich bekannten Maßnahme bei Selbstverkäufern mit Staffeltarif der eingangs genannten: Art ist es aber erstmalig möglich geworden, eine einfache, betriebssichere und zugleich robuste Getriebeanordnung mit entsprechend dem Verbrauch geändertem Übersetzungsverhältnis zu verwenden, so daß bezüglich der Betriebssicherheit und.- Meßgenauigkeit des Selbstverkäufers den gestellten Anforderungen nunmehr ohne weiteres Rechnung getragen werden kann.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Zeichnung zeigt in den Abb. i und 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem Selbstverkäufer für Elektrizität mit Staffelidreifachtarif, wobei nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Teile dargestellt wurden.
Der Zähler i ist über ein Getriebe 2 mit einer Auslösevorrichtung 3 sowie über ein Getriebe 4 mit einem ILilowatt-stundenzählwerk 5 und über dieses Getriebe ,4 und ein weiteres Schneckengetriebe 6 mit einer Schaltvorrichtung 7 gekuppelt. Die Auslösev orrichtung 3 enthält ein über das Getriebe 2 vom Zählerz verstelltes Auslöseorgan8 und ein Sperrorgan 9, das an einer mit der änderbaren Getriebeanordnung io und mit einem Synchronmotor ii gekuppelten Achse 12 befestigt ist.
Die Schaltvorrichtung 7 `weist eine über die Getriebe 4, 6 vom Zähler i angetriebene Schaltscheibe 13 mit zwei in Schraublöchern 14. eingeschraubten und verschieden großen Schaltstiften 15, 16 und einen Hebel 17 auf, der einerseits mit den Schaltstiften 15, 16 der Schaltscheibe 13 zusammenwirkt und anderseits mit drei stufenförmig angeordneten zahnartigen Anschlägen 18, 19, 2o versehen ist.
Die änderbare Getriebeanordnung io enthält ein von einem Zahnritzel 21 der Achse 12 angetriebenes Zahnrad 2:2, zwei von diesem getragene Umlaufräderpaare 23, 24. und 25, 26 sowie eine quer zu ihrer Ebene verschiebbare, unter dem Zug einer Feder 27 stehende, jeweils von einem der Anschläge 18, i9, 2o des Schalthebels 17 festgehaltene Stiftscheibe 28, deren Stifte 291 ... 294, 301.- . 304 mit den Umlaufrädern 23, 25 zusammenarbeiten. Die Stiftscheibe 28 besitzt zwei konzentrisch zueinander angeordnete Reihen von gleichmäßig verteilten Schraublöchern, in die Stifte 291... 294, 301...3o4 eingeschraubt werden können (Abb. 2). Von d en Stiften 291 ... 294, 3o1... 304 sind die Stifte -293, 294, 303, 304 am längsten, die Stifte 292, 303 am zweitlängsten und die Stifte 291, 30, am kürzesten. Es sind also drei verschiedene Stiftlängen vorhanden, von denen jede einer bestimmten Staffeltarifstufe zugeordnet ist.
Die Umlaufräder 2-., 26 stehen mit je einem Zahnrad 3 1 bzw. 32 im Eingriff. Von diesen beiden Zahnrädern 34 32 ist das eine größere Zahnrad 31 über ein Getriebe 33 mit dem einen Sonnenrad 34 und das andere kleinere Zahnrad 32 über ein Getriebe 35 mit dein andern Sonnenrad 36 eines Differentialgetriebes 37 gekuppelt. Die Planetenradachse 38 treibt über ein Getriebe 39 und das bekannte Selbstverkäuferdifferential 4o die Vorgabewelle .li des Selbstverkäufers an.
Die Übersetzungen der Getriebe zwischen den Differentialgetriebe 37 und den Umlaufrädern 24., 26 sind nach einem bestimmten Svstem gewählt. Bei einem Dekadensystein wird dann derart übersetzt, daß diel Geschwindigkeit auf der Seite des Umlaufrades 26 zehnmal größer ist als die Geschwindigkeit auf der Seite des Umlaufrades 2.1. Auf diese Weise sind dann dem Umlaufrad 24 die Einerwerte und dem Umlaufrad 26 die Zehnerwerte einer zweistelligen Dekade zugeordnet, wobei diese beiden Werte von dein Differentialgetriebe 37 summiert «-erden.
Bei einer Stromentnahme aus dein Netz wird das Auslöseorgan 8, der Auslösevorrichtung 3 vom Zähler i gedreht. Sobald die Ausnehmung -2 des Auslöseorgans 8 so weit gedreht ist, daß der vom Organ 8 bis dahin gehaltene Arm des Organs 9 durch die Ausnehmung 42 hindurchgehen kann, wird das Sperrorgan 9 -durch den Synchronmotor i i bis zum Aufliegen des andern, nach der entgegengesetzten Seite gekröpften Armes des Sperrorgans 9 auf dem Auslöseorgan 8, also um eine halbe Umdrehung, gedreht werden. Die nächste Freigabe erfolgt dann durch die dein zweiten nach der entgegengesetzten Seite gekröpften Arm des Organs 9 zugeordnete Ausnehmung 43 des Auslöseorgans B. Der Zähler hat dabei, da er nur die Teile 2-4, 5, 6, 7 anzutreiben hat, nur eine geringe Arbeit zu leisten.
Diese Bewegungen des Synchronmotors i i und des Organs 9 werden über die Welle 12 und .das Zahnritzel 21 auf das Zahnrad 22 des Umlaufgetriebes io übertragen. Bei dieser Drehung des Zahnrades -22 gelangt das Umlaufrad 23 mit den Stiften -291 ... 294 und das Umlaufrad 25 mit den Stiften 30, ... 30,1 in Eingriff. Die dadurch hervorgerufenen Verdrehungen der Umlaufräder 23, 25 «-erden über idie Getrieberäder 2.4, 3i, 33 bzw. 26, 32, 35 auf das Differentialgetriebe 37 übertragen, von diesem summiert und schließlich über das Differentialgetriebe d.o auf die Vorgabewelle -.i im rückdrehenden Sinne übertragen. Nach einer bestimmten Rückverstellung der Vorgabewelle d.i wird der Selbstverkäuferschalter in die Ausschaltstellung gebracht, wodurch eine neue Münze in das Kassierwerk des Selbstverkäufers eingeworfen werden muß, wenn man weiter Strom beziehen will.
Bei der aus der Zeichnung ersichtlichen Stellung der Getriebeanordnung zo befindet sich die Stiftscheibe 28 in der der ersten Tarifstufe zugeordneten Stellung, in der für die Kilowattstunde der höhere Preis bezahlt werden muß. Bei einer Drehung des Zahnrades 22 der Getriebeanordnung io durch den Synchronmotor r r nach Maßgabe des Verbrauchs werden dann, wie bereits erwähnt, sämtliche Stifte 291 . . . 294 bzw. 301 ... 30, mit den Umlaufrädern 23 bzw. 25 zum Eingriff gelangen. Die Vorgabewelle 41. wird somit bei einer hohen, also schnellen Übersetzung zurückgedreht, so :daß man jetzt pro Münzeinheit wenig Strom erhält. Der Strompreis für die Kilowattstunde ist demgemäß hoch.
Sobald: der Schaltstift 15 der Schaltscherbe 13 den Schalthebel 17 verschwenkt; wird die Stiftscheibe 28 freigegeben, so :daß die Feder 27 diese quer zu ihrer Ebene bis an den Anschlag i 9 des Schalthebels 1-7 verschiebt. Die Stiftscheibe 28 befindet sich dann in der Stellung, die ..der zweiten Tarifstufe entspricht. Nunmehr können nur die Stifte 292 ... 294, 302 - - - 304 der Stiftscheibe 28 mit den Umlaufrädern 23 bzw. 25 des Zahnrades 22 zum Eingriff kommen. Es wird demnach bei Drehung des Zahnrades 22 durch die Schaltstifte jetzt ein verhältnismäßig kleinerer Bewegungsbetrag auf die Vorgabewelle 41 übertragen. Auf diese Weise erhält man also jetzt für einen bestimmten Münzbetrag mehr Strom als in der ersten. Tarifstufe.
Der Schalthebel 17 wird zum "zweitenmal verschwen@kt, -wenn :der zweite einen größeren Durchmesser als der Schaltstift 15 besitzende Schaltstift 16 der Schaltscheibe 13 auf ihn einwirkt. Die Stiftscheibe 2:8 gelangt dann in eine der dritten Tarifstufe entsprechende Stellung, in der sie von dem Anschlag 2o des Schalthebels 17 festgehalten wird. Mit den Umlaufrädern 23, 25 des Umlaufgetriebes zo arbeiten dann, nur noch die Stifte 293, 294 bzw. 303, 304 zusammen, so d@aß jetzt ein verhältnismäßig noch kleinerer Bewegungsbetrag auf die Vorgabewelle 41: übertragen wird. Demzufolge kann also für eine bestimmte Münzeinheit noch mehr elektrische Stromenergie- erhalten werden als 'in der zweiten Tarifstufe.
Eine Änderung der beiden Grenzwerte, in denen ein Wechseldes Übersetzungsverhältnisses des Getriebes erfolgen soll, ist durch Versetzen der Schaltstifte in, den Schrauböcherrl der Schaltscheibe 13 leicht möglich. Natürlich können durch Anordnung mehrerer Schaltstifte auf der Schaltscheibe 13 und mehrere Anschläge an dem Schalthebel 17, als im Ausführungsbeispiel angegeben, auch vier oder mehrere Staffeltarifstufen eingeführt werden. Es ist auch nicht notwendig, den Schaltstiften der Schaltscheibe 13 verschieden große Durchmesser zu geben.. Die angestrebte Umschaltung kann auch dadurch erreicht werden, daß die Schaltstifte in verschiedenen, zueinander konzentrisch liegenden Kreisen angeordnet sind.
Der Grundpreis für die Kilowattstunde in den einzelnen Staffeltarifstufen kann leicht durch Ändern der Anzahl der Stifte der Stiftscheibe 28 erreicht werden. Durch Entfernen von Stiften erfolgt :dann eine Senkung und durch Hinzufügen von Stiften eine Erhöhung des Grundpreises in den einzelnen Staffeltarifstu:fen.
Die Zurückstellung der Schaltscheibe 13 und -der Stiftscheibe z8 in die der ersten Staff:eltarifstufe entsprechende Stellung erfolgt jeweils am Ende eines Verrechnungsabschnittes durch den Werkbeamten. Hierbei. wird gewöhnlich diese Rückstellung beim Herausziehen der Geldkassette bewirkt. Die Rückstellung kann natürlich auch selbsttätig nach einer bestimmten Zeit, beispielsweise durch eine vom Synchronmotor beeinflußte Einrichtung erfolgen.
Man kann auch bei der dargestellten Getriebeanordnung durch das Differentialgetriebe 37 die Differenz der Bewegungen der beiden Umlaufräder 23, 25 bilden. Es ist selbstverständlich, daß an Stelle der Umlaufgetriebeanordnung auch andere bekannte Arten änderbarer Übersetzungsgetriebe treten können. Ebenso braucht der Hilfskrafterzeuger nicht gerade ein Synchronmotor zu sein. Es kann hierfür auch ein Asynchronmotor beliebiger Ausführung oder auch ein Federwerk Verwendung finden. Für die vom Zähler gesteuerte und unter dem Einfluß des Hilfskrafterzeugers stehende Einrichtung kann ebenfalls jede hierfür geeignet erscheinende Vorrichtung verwendet werden. An Stelle eines Elektrizitätszählers können natürlich auch beliebig andere Zähler, wie Gas-, Wasserzähler u. dgl., treten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Selbstverkäufer für die Abgabe von Elektrizität, Gas, Wasser o. dgl. nach Staffeltarif, bei dem: eine vom Verbrauchsmesser betätigte Schaltvorrichtung bei Überschreitung festgesetzter Verbrauchsgrenzwerte eine Änderung der Übersetzung einer in mehreren Stufen änderbaren, zwischen dem Verbrauchsmesser und dem von diesem gesteuerten Vorgabewerk befindlichen Getriebeanordnung bewirkt, dadurch gekennzeichnet @ daß die vom Verbrauchsmesser (i) betätigte Schaltvorrichtung (7) nur einen mit Mitnehmern- (Stiften 291... 294 und 301.--30,) versehenen Teil (28) der Getriebeanordnung in bestimmte, den einzelnen Staffeltarifstufen zugeordnete Stellungen steuert, in denen jeweils in Abhängigkeit vom Tarif verschieden viele Mitnehmer (291 ... 29,1 und: 3o1... 304) in; den Bereich eines mit der angetriebenen, zur Rückstellung des Vorgabewerkes (4o, 41) dienenden Einrichtung verbundenen Teils (2-2) der Getriebeanordnung hineinragen, die von einem vom Verbrauchsmesser (i) über eine Auslösevorrichtung (3) gesteuerten Hilfskrafterzeuger (i i) angetrieben wird.
2. Selbstverkäufer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (7) beim Überschreiten der festgesetzten Verbrauchsgrenzen eine an der Antriebsbewegung des das Vorgabewerk (40, 41) zurückstellenden Getriebes nicht beteiligte Scheibe (28) mit kreisförmig angeordneten Schaltstiften (291 294 und 30,...304) zur Einstellung in die der jeweiligen Staffeltarifstufe zugeordnete Lage freigibt, wobei die durch die Verstellung dieser Stiftscheibe (28) jeweils in den Bereich eines oder mehrerer Getrieberäder (23, -25) kommenden Schaltstifte das Übersetzungsverhältnis der Getriebeanordnung bestimmen.
3. Selbstverkäufer nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstifte (-291...294 und 301...304) in an: sich bekannter Weise auswechselbar an der Stiftscheibe (28) angeordnet sind.
4. Selbstverkäufer nach Anspruch i and 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftscheibe (28) quer zu ihrer Ebene verschiebbar angeordnet ist und den einzelnen Staffeltarifstufen entsprechend die Schaltstifte (291... -294 und 3o1. . . 304) verschieden lang sind.
5. Selbstverkäufer nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftscheibe (28) quer zu ihrer Ebene unter dem Zug einer Feder (27) steht und zu ihrer durch die Feder (27) bewirkten Einstellung in bestimmte Lagen von einem von der Schaltvorrichtung (7) bewegten Hebel (i7) freigegeben und in ihrer neuen Lag,- wieder festgehalten wird.
6. Selbstverkäufer nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstifte. (291...294 und 30,...304) der Stiftscheibe (28) mit einem oder mehreren Umlaufrädern (23, 25) eines Umlaufgetriebes zusammenwirken.
7. Selbstverkäufer nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeanordnung die dem Energieverbrauch entsprechende Bewegung in bekannter Weise in zwei Teilbewegungen unterteilt, die über zwei Getriebe (23, 24, 34 33 bzw. 25, 26, 32, 34) mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen auf je ein Sonnenrad (34 bzw. 36) eines mit dem Vorgabewerk (4o, 4i) gekuppelten Differentialgetriebes 37 übertragen werden. B. Selbstverkäufer nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftscheibe (28) zwei konzentrisch zueinander angeordnete Reihen von Schaltstiften (291... 294 bzw. 301 ... 304) aufweist, von denen. die eine Stiftreihe mit dem einen und die andere Stiftreihe mit dem andern der beiden Umlaufräder (23, 25) zusammenwirkt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften N r. 323 502, 456935, 486360, 536220, 540 484. 630 i09, 632 96o, 6407o2, 659 283- 660 479; schweizerische Patentschriften Nr. 153 977, i89 988, 197 500: französische Patentschrift .. Nr.734693; Handbuch von Schmidt »Elektrizitätszähler«, Bd. i, S. 397 oben, erschienen 1925 im Verlag von Dr. Max Jänecke, Leipzig.