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Zehnerschaltvorrichtung mit Sprossenradgetriebe für Addierwerke Bei
Addierwerken ist es üblich, nach einem vollen Umlauf eines Zehnerzahlenzahnrades,
also nach dem Durchgang der Neun, über die Kurvenbahn eines in diesem Augenblick
angehobenen Zehnerschalthebels die radial aus -einem umlaufenden Sprossenrad herausragende
Sprosse entgegen einer Federwirkung zu seitlichem Ausschwingen zu bringen, wodurch
die Sprosse in ein Zahnrad der benachbarten nächsthöheren Stelle eingreift und dieses
um einen Zahn weiterbewegt.
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Das Sprossenrad dient außerdem noch. als Nockenscheibe, die mit ihrer
Nocke dent beim Schaltvorgang ii eine Raststellung angehobenen Zehnerschalthebel
wieder in seine Ausgangsstellung zurückrastet.
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Eine Sprossenwalze der bekannten Art wird dabei aus einer Vielzahl
dieser teuren Sprossenräder zusammengesetzt, von denen jedes einzelne durch Fräsen
seine gewünschte Nockenform erhalten muß und in denen jeweils einzeln eine starre
Sprosse in Form eines Stäbchens am einen Ende schwenkbar gelagert werden muß. Eine
zusätzlich anzubringende kleine Zugfeder sorgt dann dafür, daß dies starre Stäbchen
normalerweise nicht aus der Ebene des Sprossenrades herausschwenkt. Angesichts,
der Kompliziertheit der Grundform des Sprossenrades wird dies meistens aus Spritzguß
hergestellt.
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Es ist das Ziel vorliegender Erfindung, mit dieser traditionell gewordenen,
aber sehr teuren Herstellungsart der Sprossenwalzen zu brechen und hierfür eine
Gestalt zu finden, die sich mit einfachsten Fertigungsmethoden verwirklichen läßt.
Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Sprossenwalze aus einem
zweckmäßig aus Leichtmetall hergestellten Vollzylinder
besteht,
in dessen Umfang die Getriebeorgane (Sprossen, Nocken usw.) als Stifte eingesetzt
sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands, der
Erfindung schematisch dargestellt.
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Fig. i zeigt eine Sprossenwalze in Draufsicht, und zwar ohne die übrigen
Getriebeteile des Sprossenwalzengetriebes ; Fig. 2 stellt eine Stirnansicht hierzu
mit einer Blickrichtung entsprechend den Pfeilen A-A der Fig. i dar, ,;wobei jedoch
noch zusätzliche Getriebeteile wiedergegeben sind; Fig.3 ist die schaubildliche
Darstellung eines Einzelteiles des Getriebes. ' Die Drehrichtung der Walze i ist
in den Fig. i und 2 durch Pfeile angedeutet. Auf dieser Walze sind die Getriebeorgane
angebracht, und zwar in der Anzahl, wie sie insgesamt vier Sprossenrädern alter
Bauart entspricht. Dabei sind die jeweils zu einem Sprossenrad zählenden, sich wiederholenden
Organe gegenüber dem Nachbarsprossenrad um einen entsprechenden Winkelbetrag versetzt.
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Unter diesen Getriebeorganen werden zunächst die Sprossen .2a bis
2d verstanden, von denen die Sprosse 2a zur untersten und 2d zur höchsten
Stelle des- Addierwerkes gehört. .Die Sprossen bestehen im vorliegenden, Fall aus
geraden Stahlfederdrähten, die etwas länger sind als: der Durchmesser der Walze
i. Diese ist mit durchgehenden Radialbohrungen iia bis iid versehen, die ihrerseits
wesentlich größeren Durchmesser haben als die Federdrähte 2° bis 2d. Mit
ihrem einen Ende sind diese Drähte 2 über Büchsen 3 im enrntsprechenF-den Ende der
Bohrungen ii fest eingespannt. Mit ihrem anderen, dem frei schwingenden Ende ragen,
sie über die Walze i. hinaus und sind dabei mit diesem freiem Ende geführt in Buchsen
4a bis 4d,
welche in das. entsprechende Ende der Bohrungen i i eingesetzt
sind und den Drähten 2 eine Möglichkeit zu federndem Ausweichen quer zur Umlaufebene
geben. Die Büchsen 4 sind zu diesem Zweck mit quer zur Umlaufebene gerichteten Führungsschlitz.en
41a bis. 41d versehen. Diese Führungsschlitze 41 stehen im übrigen nicht genau senkrecht
zur Umlaufebene der Bohrungen ii. Sie sind: gegen diese Ebene so geneigt, daß ihr
an der Lochleibung der Bohrungen ii liegendes Ende, in Drehrichtung der Sprossenwalze
i gesehen, gegenüber der Mittelachse des: Bohrloches i i nacheilt. Dadurch wird
erreicht, daß das, wie unten gezeigt wird, durch Führungsflächen erzwungene federnde
Ausweichen der Federdrähte :2 aus. ihrer mit der Mittelachse der Löcher ri zusammenfallenden
Normallage mit möglichst wenig Reibung an den Führungsflächen der Schlitze 41 vor
sich. geht.
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Jeder Sprosse 2 ist ein um eine Achse 51 hin und her schwenkbarer
Zehnerschalthebel 5 zugeordnet. Er umgreift mit seinem freien, verbreiterten Ende,
das in Fig. 3 nochmals schaubildlich herausgezeichnet ist, mit einem Langloch 52
die Achse 61 eines Zwischenzahnrades 6 und ist in den: beiden, durch die Länge des
Langloches 52 gegebenen Endstellungen jeweils durch ein nicht gezeichnetes, federndes.
Rastmittel gehalten. Das mit dem Zwischenzahnrad 6 kämmende Zahlenzahnrad 7 hat
einen; seitlichen Bund 71 und auf diesem eine Nocke 72, die jedesmal nach. dem Durchgang
einer Neun mit der Nocke 53 am Hebel 5 zusammenarbeitet und dabei diesen Hebel 5
aus der in Fig. 2 gezeichneten Endlage heraus in die andere Endlage hinüberrastet.
In dieser anderen Endstellung gelangt dann das dem Nocken 53 gegenüberliegende Ende
der Verbreiterung des Hebels 5 mit der Schrägfläche 55 in den Bereich des freiem
Endes der Federsprosse 2, nachdem bis dahin eine tiefe Ausfräsung 54 den, notwendigen
Raum für den normalen freien Durchgang der Sprosse 2 freigegeben hatte. Wenn, aber
bei angehobenem Hebel 5 das in Fig. 3 strichpunktiert angedeutete Ende der Sprossenfeder
2 gegen die Schrägfläche 55 anzuliegen kommt, schwingt dieses Ende federnd seitlich
aus der bisherigen Umlaufebene heraus, und zwar längs der Führungsschlitze 41. Dabei
gelangt dieses Ende schließlich in den Bereich des nicht gezeichneten Zwischenzahnrades
der nächst höheren Stelle des Addierwerks 'und schaltet dieses um einen Zahn weiter
fort.
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Um nach erfolgtem Schaltern, das. bei dem gezeichneten Zahnrad-6 durch
eine nicht gezeichnete Nachbarsprosse erfolgst, den Hebel 5 wieder in die in Fig.2
gezeichnete Raststellung zurückzudrücken, sind. in der Walzei Stifte 8a bis. 8d
fest eingesetzt, die sofort nach dem Durchgang der Sprosse 2 mit dem Hebels in Berührung
kommen und dessen Rückführung besorgen.
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Zur Sicherung der Zahnräder in ihrer durch die Zähne festgelegtem
Raststellung ist eine an stich bekannte Raste vorgesehen, die im vorliegenden Fall
aus. einem von einer Drehfeder io belasteten und um ein- Achse 92 schwingenden Schwenkhebel
9 besteht, der an seiner einen Seitenfläche den Rastbolzen i2 zum Einrasten in die
Zahnlücken der Zahnräder 6 trägt. Beim Weiterschalter eines Zwischenzahnrades 6
mit Hilfe einer Sprosse :z der benachbarten Stelle besteht an sich die Gefahr, daß
bei der schlagartigen Fortbewegung des Zahnrades 6 trotz der federbelasteten Raste
i2 dieses Zahnrad 6 um mehr als eine Zahnlücke weiterrastet, also überschleudert
wird. Dieses Überschleudern wird bei der neuen Bauart dadurch vermieden, daß in
der Walze i weitere Stifte 13a bis 13d stecken, die mit der entsprechend geformten
Stirnfläche 9i des- Hebels 9 so zusammenarbeiten, daß sofort nach dem Schalten die
Hebel 9 von denn Stiften 13 formschlüssig in ihrer Einraststellung festgehalten
werden. Es ist hier also in neuartiger Weise der Rasthebel 9 gleichzeitig als Überschleuderungssicherung
ausgebaut, während hierzu bisher besondere Sicherungen erforderlich sind.