EP0271634B1 - Rollenzählwerk - Google Patents

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Publication number
EP0271634B1
EP0271634B1 EP19870109824 EP87109824A EP0271634B1 EP 0271634 B1 EP0271634 B1 EP 0271634B1 EP 19870109824 EP19870109824 EP 19870109824 EP 87109824 A EP87109824 A EP 87109824A EP 0271634 B1 EP0271634 B1 EP 0271634B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drum
digit
tooth
indexing
drums
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19870109824
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0271634A1 (de
Inventor
Ernst Bürgi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Electrowatt Technology Innovation AG
Original Assignee
Landis and Gyr Betriebs AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landis and Gyr Betriebs AG filed Critical Landis and Gyr Betriebs AG
Publication of EP0271634A1 publication Critical patent/EP0271634A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0271634B1 publication Critical patent/EP0271634B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06M1/00—Design features of general application
    • G06M1/28—Design features of general application for zeroising or setting to a particular value
    • G06M1/283—Design features of general application for zeroising or setting to a particular value with drums
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06M1/00—Design features of general application
    • G06M1/14—Design features of general application for transferring a condition from one stage to a higher stage
    • G06M1/16—Design features of general application for transferring a condition from one stage to a higher stage self-operating, e.g. by Geneva mechanism
    • G06M1/163—Design features of general application for transferring a condition from one stage to a higher stage self-operating, e.g. by Geneva mechanism with drums

Definitions

  • the invention relates to a roller counter according to the preamble of claim 1.
  • Roller counters are used where sizes are counted, for example in electricity meters, water meters, heat meters, but also in distance meters or the like.
  • Such roller counters consist of number rollers mounted on one axis, which have the numbers 0 to 9, and switching rollers, which are usually arranged on an axis parallel to them and which, together with the number rollers, perform the tens transfer.
  • the counting result is represented by a combination of one number from each number roll, which appears in a reading line on the number rolls, which is usually covered by an aperture.
  • They have reset devices that decouple the number rollers from the switching rollers and that either always reset the roller counter to zero.
  • a heart-shaped cam is used, or with which you can set any number combination, including all zeros, mainly by hand. In energy metering, meters with a setting according to the latter type are predominantly used.
  • a driver on the number roller of the lower point takes teeth of the associated shift roller after each full rotation, and this transfers the movement to the number roller of the higher point, with the ring gear of which the shift roller is constantly engaged with teeth.
  • the number roll at a higher position is rotated by exactly one digit. For this movement, at least two teeth of the control roller and thus also the ring gear of the number roller of the higher position are required.
  • CH-PS 585 936 describes a roller counter in which the eight-toothed switching rollers have two square extensions in both axial directions. There are leaf springs on them, which try to hold the switching rollers in one of four positions. In the case of a transfer of tens, the game is reduced and the formation of steps is reduced.
  • the device is also suitable for preventing the adjustment of a digit by a partial step of the digit spacing when resetting or setting a new number combination. However, the device requires a larger torque, more components and a larger width than the previous roller counters.
  • Another roller counter is known from DE-OS 34 07 457, in which the switching rollers sit on an axis which is fastened to two resilient elements in such a way that their distance from the number roller axis can be increased.
  • the shift rollers each have four short and four long teeth. in the In the operating state, the teeth of the switching roller are held in engagement with the ring gear of the number roller by means of a slide.
  • the intervention is released, the switching roller goes to a stop with an opening for the long tooth opposite the long tooth that has been in engagement.
  • the control roller is thus held in its angular position. If the new number combination is selected on the number rollers, the long tooth is pushed into the corresponding tooth space on the number wheel for engagement. This arrangement does not prevent the stair formation in the multiple tens transmission. It requires significantly more and more complicated components than previous roller counters.
  • the invention has for its object to provide a roller counter of the type mentioned that reliably prevents a step-like stringing of the digits when resetting or setting a new number combination, an adjustment of the digits by partial steps of a digit spacing as well as multiple tens transmissions in one direction and not requires more components than previous roller counters.
  • Fig. 1 shows a roller counter, which does not differ in this view from the prior art. It consists of a housing 1 in which a number roller axis 2 is fastened at two points and on which number rollers 3 which are rotatable thereon are attached. Parallel to the number roller axis, a switching roller axis 4 is also attached to two points of the housing 1, on which switching rollers 5 are rotatably arranged. These switching rollers 5 have teeth, all of which have the same pitch, but alternately have two different shapes. The number roll lowest point 3 ⁇ is driven by a sprocket with a narrow pitch 6 by a step switch, not shown.
  • the tens transfer takes place when the driver device 7 has made a full rotation of a number roller 3 at the lower point and takes the associated shift roller 5 with it by an angle of rotation corresponding to a number step, whereupon the shift roller in turn transports the number roller 3 higher position by one number step.
  • all number rollers 3 have a higher ring gear 8, engage in the teeth of the associated shift roller 5 continuously.
  • the number roller 3 carries a treadmill, which contains the driving device 7 and prevents the numbers attached to the number rollers 3 from being damaged as a result of abrasion by the switching rollers 5.
  • the treadmill can be omitted, so that with the same number size on Roll counter width is saved.
  • the engagement of the teeth between the switching rollers 5 and the number rollers 3 must be released, which is done, for example, by a parallel displacement of the number roller axis 2 or the switching roller axis 4 or by other means can be.
  • a number roll 3 is drawn in FIG. 2, specifically in FIG. 2a from the number roll 3 of the next lower position, in FIG. 2b from the number roll 3 of the next higher position. 2a, the ring gear 8 is shown, which causes the tens transmission. It has numerical roller teeth 10 of the same tooth width, which alternately have a large pitch 11 and a small pitch 12. The large pitch 11 has a deep tooth base 13 and the small pitch 12 has a flat, d. H. one with respect to this higher tooth base 14. The teeth are involute teeth.
  • the ring gear 8 of the number roller 3 has twenty teeth if it has ten digits.
  • the side of the number roller 3, which initiates the tens transfer, is shown in FIG. 2b.
  • the switching roller 5 is shown, in a top view from the side of the number roller 3 of the lower position in Fig. 3a and in a top view of the end face in Fig. 3b.
  • the switching roller 5 has eight teeth, alternately wide Shifting roller teeth 18 and narrow shifting roller teeth 19.
  • the narrow indexing roller teeth 19 have, in the same order, first a narrow engaging tooth 22, the tooth height of which is somewhat lower than that of the wide engaging tooth 20, and which engages in the flat tooth root 14 of the ring gear 8 of the number roller 3 with a higher number of digits. Then follows over the remaining width of the switching roller 5, a somewhat lower tooth part 23, which can engage both in the space between the two pins 15, 15 ⁇ and in the semicircular recess 16 on the driver device of the number roller 3 of the lower position. Each pair of a narrow indexing roller tooth 19 and a wide indexing roller tooth 18 corresponds in width to the digit spacing on the number roller 3.
  • the engagement teeth 20 and 22 are involute teeth.
  • FIG. 4 shows the transmission from the number roller 3 at the lower point to the switching roller 5.
  • the first pin 15 of the driving device 7 on the number roller 3 has just reached the shoulder 21 on the switching roller 5 after a full revolution and begins to do the switching roller 5 to turn with.
  • this rotation has progressed so far that the tooth part 23 of the narrow switching roller tooth 19 now in the space between the two pins 15 and 15 ⁇ and in the semi-recessed recess 16th the driver is immersed.
  • the point at which the tooth part 23 of the narrow switching roller tooth 19 is gripped by the second pin 15 ⁇ and takes over the continuation of the movement is shown in FIG. 4c.
  • FIG. 5 shows the interaction of the switching roller 5 with the ring gear 8 of the number roller 3 of the higher position. It can only, as shown in FIG. 5a, engage a wide switching roller tooth 18 in the deep tooth base 13 or a narrow switching roller tooth 19 in a flat tooth base 14. Another position is not possible, as can be seen from FIG. 5b, since when the narrow switching roller tooth 19 engages in the deep tooth base, an overlap 24 of the teeth of the ring gear 8 and the teeth of the switching roller would result, as shown in FIG. 5b by hatching the overlapping point is indicated.
  • the stair formation in the tens transmission is a result of the play between the pins and teeth of the number rollers 3 and the switching rollers 5.
  • the driving devices 7, as said, have a shift compared to the numbers applied to the number rollers 3, which lead the size of the average Game is in the tens transfer. As a result, this is initiated early and the staircase formation is reduced.
  • the meshing teeth of the number rollers 3 and the switching rollers 5 are involute teeth, which leads to better running properties and reduces the play between the running toothed rollers 3 and switching rollers 5 with the same tolerances. This also reduces the staircase formation when transferring tens.
  • the tooth necks On all teeth, the tooth necks, insofar as they can be touched by another part of the roller counter during the course of the movement, are designed radially to the relevant roller, so that no radial forces can be transmitted. This causes a jerk-free transition in the transmission of tens in the drive of the extension 21 to the tooth part 23 of the narrow switching roller tooth 19 by the driver device 7, which also reduces the formation of stairs.
  • the direction of rotation of the roller counter is reversed. After reversing the direction of rotation in the case of the roller counter described in the case of multiple tens transmission, a stair formation. However, this is irrelevant for most roller counters used in energy meters, since they always keep the direction of rotation. In the case of the roller counter described, however, the stair formation after reversing the direction of rotation is not greater than in the case of roller counters according to the prior art.
  • roller counter With the roller counter described, the digits cannot be adjusted by partial steps of the digit spacing when resetting or setting a new number combination. In the case of multiple tens transmissions in the usual direction of rotation, there is no step formation of the row of digits and after reversing the direction of rotation of the roller counter, the step formation does not become larger than in known roller counters. No additional parts are required, the parts are only designed differently.
  • the roller counter therefore consists only of a housing 1, the number rollers 3, the switching rollers 5, the associated axes and a device for decoupling the switching rollers 5 from the number rollers 3. It can be assembled and required in a very simple manner, since some of its individual parts are larger Tolerances and easier to manufacture, lower manufacturing costs than known roller counters.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Rollenzählwerk nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Rollenzählwerke werden eingesetzt, wo Grössen gezählt werden, zum Beispiel in Elektrizitätszählern, Wasserzählern, Wärmezählern, aber auch in Streckenzählern oder dergleichen.
  • Solche Rollenzählwerke bestehen aus auf einer Achse angebrachten Zahlenrollen, die die Ziffern 0 bis 9 tragen, und aus Schaltrollen, die meist auf einer dazu parallelen Achse angeordnet sind und welche zusammen mit den Zahlenrollen die Zehnerübertragung durchführen. Das Zählergebnis wird durch eine Kombination von je einer Ziffer jeder Zahlenrolle dargestellt, die in einer meist durch eine Blende abgedeckten Ableselinie auf den Zahlenrollen erscheint. Sie besitzen Rückstelleinrichtungen, welche die Zahlenrollen von den Schaltrollen entkoppeln und die entweder das Rollenzählwerk stets auf Null zurückstellen, wozu z. B. ein herzförmiger Nocken benutzt wird, oder mit denen man eine beliebige Zahlenkombination, auch lauter Nullen, vornehmlich von Hand, einstellen kann. In der Energiezählung werden vorwiegend Zähler mit einer Einstellung nach der letzteren Art angewendet.
  • Zur Zehnerübertragung nimmt eine Mitnehmeinrichtung an der Zahlenrolle der niederen Stelle nach jeder Vollumdrehung Zähne der zugehörigen Schaltrolle mit, und diese überträgt die Bewegung auf die Zahlenrolle der höheren Stelle, mit deren Zahnkranz die Schaltrolle mit Zähnen ständig im Eingriff steht. Dabei wird die Zahlenrolle höherer Stelle um genau eine Ziffer weiter gedreht. Zu dieser Bewegung werden mindestens zwei Zähne der Schaltrolle und damit auch des Zahnkranzes der Zahlenrolle der höheren Stelle benötigt.
  • Die bis jetzt bekannten Rollenzählwerke weisen zwei Schwachstellen auf, zu deren Beseitigung merkliche technische Mittel eingesetzt werden müssen:
    • Bei der Rückstellung oder Einstellung einer neuen Zahlenkombination können die Ziffern um Teilschritte eines Ziffernabstandes verstellt werden, so dass beim Ablesen die Stellung der Ziffer zur Ableselinie nicht ausreichend definiert ist.
    • Bei der Zehnerübertragung von mehreren Stellen ergibt sich durch das Spiel der Zahnräder eine treppenstufenartige Aneinanderreihung der Zahlenkombination, die das Ablesen erschweren kann.
  • Es sind eine Reihe von Lösungen bekannt geworden, die diese Mängel vermindern sollen. In der CH-PS 585 936 wird ein Rollenzählwerk beschrieben, bei dem die achtzähnigen Schaltrollen zwei Vierkant-Fortsätze in beiden Achsrichtungen aufweisen. Auf ihnen liegen Blattfedern, welche die Schaltrollen in einer von vier Stellungen festzuhalten versuchen. Bei einer Zehnerübertragung wird dadurch das Spiel verkleinert, die Treppenstufenbildung wird verringert. Die Einrichtung ist ferner geeignet, bei der Rückstellung oder der Einstellung einer neuen Zahlenkombination die Verstellung einer Ziffer um einen Teilschritt des Ziffernabstandes zu verhindern. Die Einrichtung benötigt aber ein grösseres Drehmoment, mehr Bauteile und eine grössere Baubreite als die bisherigen Rollenzählwerke.
  • Aus der DE-OS 34 07 457 ist ein anderes Rollenzählwerk bekannt, bei dem die Schaltrollen auf einer Achse sitzen, die an zwei federnden Elementen so befestigt ist, dass ihr Abstand von der Zahlenrollenachse vergrössert werden kann. Die Schaltrollen tragen je vier kurze und vier lange Zähne. Im Betriebszustand werden durch einen Schieber die Zähne der Schaltrolle mit dem Zahnkranz der Zahlenrolle im Eingriff gehalten. Bei der Rückstellung oder der Einstellung einer neuen Zahlenkombination wird der Eingriff gelöst, dabei geht die Schaltrolle an einen Anschlag mit einer Oeffnung für den dem im Eingriff gewesenen langen Zahn gegenüberliegenden langen Zahn. Die Schaltrolle wird also in ihrer Winkellage festgehalten. Ist an den Zahlenrollen die neue Zahlenkombination gewählt, so schiebt sich der lange Zahn zum Eingriff in die entsprechende Zahnlücke des Zahlenrades. Diese Anordnung verhindert nicht die Treppenbildung bei der Mehrfach-Zehnerübertragung. Sie benötigt deutlich mehr und kompliziertere Bauteile als bisherige Rollenzählwerke.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rollenzählwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei Rückstellung oder Einstellung einer neuen Zahlenkombination ein Verstellen der Ziffern um Teilschritte eines Ziffernabstandes sowie bei Mehrfach-Zehnerübertragungen in einer Richtung ein treppenförmiges Aneinanderreihen der Ziffern zuverlässig verhindert und dabei nicht mehr Bauteile benötigt als bisherige Rollenzählwerke.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, dabei zeigen
    • Figur 1
    ein Rollenzählwerk in der Vorderansicht,
    Figur 2
    eine Zahlenrolle,
    Figur 3
    eine Schaltrolle,
    Figur 4
    den Eingriff einer Zahlenrolle niederer Stelle in eine Schaltrolle und
    Figur 5
    den Ablauf der Zehnerübertragung zwischen einer Schaltrolle und einer Zahlenrolle höherer Stelle.
  • In allen Figuren sind gleiche oder gleichartige Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
  • Die Fig. 1 zeigt ein Rollenzählwerk, das sich in dieser Ansicht vom bisherigen Stand der Technik nicht unterscheidet. Es besteht aus einem Gehäuse 1, in dem eine Zahlenrollenachse 2 an zwei Punkten befestigt ist und auf der darauf drehbare Zahlenrollen 3 angebracht sind. Parallel zu der Zahlenrollenachse ist ebenfalls an zwei Punkten des Gehäuses 1 eine Schaltrollenachse 4 angebracht, auf der drehbar Schaltrollen 5 angeordnet sind. Diese Schaltrollen 5 haben Zähne, die alle dieselbe Teilung aufweisen, aber abwechselnd zwei verschiedene Ausformungen besitzen. Die Zahlenrolle niedrigster Stelle 3ʹ wird über einen Zahnkranz mit enger Teilung 6 von einem nicht gezeichneten Schrittschaltwerk angetrieben. Die Zehnerübertragung erfolgt, wenn die Mitnehmeinrichtung 7 einer Zahlenrolle 3 niederer Stelle eine volle Umdrehung gemacht hat und die zugehörige Schaltrolle 5 um eine einem Zahlenschritt entsprechenden Drehwinkel mitnimmt, worauf die Schaltrolle ihrerseits die Zahlenrolle 3 höherer Stelle um einen Zahlenschritt weiter transportiert. Dazu besitzen alle Zahlenrollen 3 höherer Stelle einen Zahnkranz 8, in den Zähne der zugehörigen Schaltrolle 5 dauernd eingreifen. Gegebenenfalls trägt die Zahlenrolle 3 ein Laufband, das die Mitnehmeinrichtung 7 enthält und verhindert, dass die auf den Zahlenrollen 3 angebrachten Ziffern infolge Abriebs durch die Schaltrollen 5 beschädigt werden. Das Laufband kann weggelassen werden, so dass bei gleicher Zifferngrösse am Rollenzählwerk Baubreite eingespart wird. Um eine Rückstellung oder die Einstellung einer neuen Zahlenkombination am Rollenzählwerk zu ermöglichen, muss der Eingriff der Zähne zwischen den Schaltrollen 5 und den Zahlenrollen 3 aufgehoben werden, was zum Beispiel durch ein paralleles Verschieben der Zahlenrollenachse 2 oder der Schaltrollenachse 4 oder aber durch andere Mittel durchgeführt werden kann.
  • In der Fig. 2 ist eine Zahlenrolle 3 gezeichnet, und zwar in Fig. 2a von der Zahlenrolle 3 der nächstniedrigen Stelle aus, in der Figur 2b von der Zahlenrolle 3 der nächsthöheren Stelle aus gesehen. In der Fig. 2a ist der Zahnkranz 8 dargestellt, der die Zehnerübertragung bewirkt. Er weist Zahlenrollenzähne 10 gleicher Zahnbreite auf, die abwechselnd eine grosse Teilung 11 und eine kleine Teilung 12 haben. Die grosse Teilung 11 weist einen tiefen Zahnfuss 13 und die kleine Teilung 12 einen flachen, d. h. einen gegenüber diesem höherliegenden Zahnfuss 14 auf. Die Zähne sind evolventenverzahnt. Der Zahnkranz 8 der Zahlenrolle 3 hat zwanzig Zähne, wenn er zehn Ziffern trägt. Die Seite der Zahlenrolle 3, welche die Zehnerübertragung einleitet, wird in Figur 2b wiedergegeben. Sie trägt die Mitnehmeinrichtung 7 für die Zehnerübertragung, die aus zwei Zapfen 15, 15ʹ besteht, die in Richtung nach der Zahlenrolle 3 höherer Stelle über den Rand der betrachteten Zahlenrolle 3 hinausstehen. Zwischen ihnen befindet sich eine in Radialrichtung verlaufende halbrunde Rücksetzung 16 des Zahlenrollenrandes 17. Die Mitnehmeinrichtung 7 ist voreilend gegen die Ziffern der Zahlenrolle 3 versetzt, so dass sie die Zehnerübertragung etwas zu früh einleitet.
  • In der Fig. 3 ist die Schaltrolle 5 dargestellt, und zwar in einer Aufsicht von der Seite der Zahlenrolle 3 der niederen Stelle in Fig. 3a und in einer Aufsicht auf die Stirnfläche in Fig. 3b. Die Schaltrolle 5 hat acht Zähne, abwechselnd breite Schaltrollenzähne 18 und schmale Schaltrollenzähne 19. Die breiten Schaltrollenzähne 18 weisen, von der Seite der Zahlenrolle 3 höherer Stellenzahl beginnend, zuerst einen breiten Eingreifzahn 20 auf, der in den tiefen Zahnfuss 13 des Zahnkranzes 8 dieser Zahlenrolle 3 eingreifen kann, dann einen oben flachen, etwas niedereren Ansatz 21, der in dem Zwischenraum zwischen den beiden durch die Schaltrollen 5 verbundenen Zahlenrollen 3 läuft und nur bei der Zehnerübertragung zum Eingriff mit einem Zapfen 15 der Mitnehmeinrichtung 7 kommt. Die schmalen Schaltrollenzähne 19 weisen in derselben Reihenfolge zuerst einen schmalen Eingreifzahn 22 auf, dessen Zahnhöhe etwas niedriger ist als die des breiten Eingreifzahns 20, und der in den flachen Zahnfuss 14 des Zahnkranzes 8 der Zahlenrolle 3 höherer Stellenzahl eingreift. Dann folgt über die restliche Breite der Schaltrolle 5 ein etwas niederer Zahnteil 23, der sowohl in den Zwischenraum zwischen den beiden Zapfen 15, 15ʹ als auch in die halbkreisförmige Rücksetzung 16 an der Mitnehmeinrichtung der Zahlenrolle 3 der niedrigeren Stelle eingreifen kann. Je ein Paar aus einem schmalen Schaltrollenzahn 19 und einem breiten Schaltrollenzahn 18 entspricht in seiner Breite dem Ziffernabstand auf der Zahlenrolle 3. Die Eingreifzähne 20 und 22 sind evolventenverzahnt.
  • Die Wirkungsweise der Zehnerübertragung wird an Hand der Fig. 4 dargestellt. Sie zeigt die Uebertragung von der Zahlenrolle 3 niederer Stelle zur Schaltrolle 5. In der Fig. 4a hat der erste Zapfen 15 der Mitnehmeinrichtung 7 an der Zahlenrolle 3 nach einer vollen Umdrehung gerade den Ansatz 21 an der Schaltrolle 5 erreicht und beginnt, die Schaltrolle 5 mitzudrehen. In der Fig. 4b ist diese Drehung so weit fortgeschritten, dass nun der Zahnteil 23 des schmalen Schaltrollenzahns 19 in den Zwischenraum zwischen den beiden Zapfen 15 und 15ʹ und in die halbkeisförmige Rücksetzung 16 der Mitnehmeinrichtung eingetaucht ist. Die Stelle, an der der Zahnteil 23 des schmalen Schaltrollenzahns 19 von dem zweiten Zapfen 15ʹ erfasst wird und die Weiterführung der Bewegung übernimmt, ist in der Fig. 4c dargestellt. Der Lastwechsel vom Antrieb durch den Ansatz 21 auf den durch den Zahnteil 22 des schmalen Schaltrollenzahns 19 geht kontinuierlich, da der Ansatz 21 genau in dem Augenblick nicht mehr vom Zapfen 15 angetrieben wird, in dem der Zahnteil 23 des schmalen Schaltrollenzahns 19 in den Antriebbereich des Zapfens 15ʹ gerät. Der Lastwechsel erfolgt demnach ruckfrei. Die Verhältnisse kurz vor dem Ende der Bewegung der Schaltrolle 5 zeigt die Fig. 4d. In dieser Stellung wird kurz darauf der zweite Zapfen 15ʹ unter dem Zahnteil 23 des schmalen Schaltrollenzahns 19 durchgleiten und der nächste Ansatz 21ʹ der Schaltrolle 5 in einer Stellung stehenbleiben, in der er nach der nächsten vollen Umdrehung den entsprechenden Vorgang erneut einleiten kann. Dieser gesamte Bewegungsablauf erfolgt über einen Drehwinkel, der einer Zahlenteilung auf der Zahlenrolle 3 entspricht. Es ist nicht möglich, dass der schmale Schaltrollenzahn 19 und der Ansatz 21 ihre Funktionen tauschen, da nur der schmale Schaltrollenzahn 19 an der Stelle mit der halbkreisförmigen Ausbiegung 16 in die Zahlenrolle 3 eingreifen kann.
  • In der Fig. 5 ist das Zusammenwirken der Schaltrolle 5 mit dem Zahnkranz 8 der Zahlenrolle 3 der höheren Stelle gezeigt. Es kann nur, wie die Fig. 5a zeigt, jeweils ein breiter Schaltrollenzahn 18 in den tiefen Zahnfuss 13 oder ein schmaler Schaltrollenzahn 19 in einen flachen Zahnfuss 14 eingreifen. Eine andere Stellung ist nicht möglich, wie aus der Fig. 5b hervorgeht, da beim Eingreifen des schmalen Schaltrollenzahnes 19 in den tiefen Zahnfuss sich eine Ueberdeckung 24 der Zähne des Zahnkranzes 8 und der Zähne der Schaltrolle ergeben würde, wie dies in der Fig. 5b durch Schraffieren der sich überdeckenden Stelle angedeutet ist.
  • Leicht ist auch einzusehen, dass es nicht möglich ist, einen breiten Schaltrollenzahn 18 in einen flachen Zahnfuss 14 so tief einzuführen, wie es dem festen Abstand der Zahnrollenachse 2 zur Schaltrollenachse 4 entspricht. Entkoppelt man die Zahlenrolle 3 von der Schaltrolle 5 und koppelt sie nach Verstellen der Ziffernkombination wieder ein, so ist es somit nicht möglich, die Zahlenrolle 3 um Teilschritte der Ziffernfolge auf der Zahlenrolle 3 zu verstellen. Die Anordnung verhindert also zuverlässig eine Verstellung der Zahlenrollen 3 um Teilschritte der Ziffernfolge.
  • Die Treppenbildung bei der Zehnerübertragung ist eine Folge des Spieles zwischen den Stiften und Zähnen der Zahlenrollen 3 und der Schaltrollen 5. Die Mitnehmeinrichtungen 7 weisen, wie gesagt, eine Verschiebung gegenüber den auf den Zahlenrollen 3 aufgebrachten Ziffern auf, die voreilend in der Grösse des durchschnittlichen Spieles bei der Zehnerübertragung liegt. Dadurch wird diese früh eingeleitet und somit die Treppenbildung verkleinert. Die im Eingriff stehenden Zähne der Zahlenrollen 3 und der Schaltrollen 5 sind evolventenverzahnt, was zu besseren Laufeigenschaften führt und bei gleichen Toleranzen das Spiel zwischen den ablaufenden Zahnrollen 3 und Schaltrollen 5 verringert. Auch dadurch wird die Treppenbildung bei der Zehnerübertragung verkleinert. An allen Zähnen sind die Zahnhälse, so weit sie von einem anderen Teil des Rollenzählwerks während des Bewegungsablaufes berührt werden können, radial zu der betreffenden Rolle ausgebildet, so dass dabei keine Uebertragungen radialer Kräfte erfolgen können. Dadurch wird bei der Zehnerübertragung ein ruckfreier Uebergang im Antrieb des Ansatzes 21 auf den Zahnteil 23 des schmalen Schaltrollenzahns 19 durch die Mitnehmeinrichtung 7 bewirkt, was ebenfalls die Treppenbildung vermindert. All dies gilt jedoch nicht, wenn die Drehrichtung des Rollenzählwerks umgekehrt wird. Nach einer Umkehr der Drehrichtung entsteht beim beschriebenen Rollenzählwerk bei der Mehrfach-Zehnerübertragung eine Treppenbildung. Dies spielt jedoch für die meisten in Energiezählern verwendeten Rollenzählwerken keine Rolle, da bei ihnen die Drehrichtung stets beibehalten wird. Bei dem beschriebenen Rollenzählwerk ist aber die Treppenbildung nach Umkehr der Drehrichtung nicht grösser als bei Rollenzählwerken nach dem Stand der Technik.
  • Beim beschriebenen Rollenzählwerk können bei der Rückstellung oder der Einstellung einer neuen Zahlenkombination die Ziffern nicht um Teilschritte des Ziffernabstandes verstellt werden. Bei den Mehrfach-Zehnerübertragungen in der gewöhnlichen Drehrichtung tritt keine Treppenbildung der Ziffernreihe ein und nach Umkehr der Drehrichtung des Rollenzählwerkes wird die Treppenbildung nicht grösser als bei bekannten Rollenzählwerken. Dabei werden keine zusätzlichen Teile benötigt, die Teile werden nur anders gestaltet. Das Rollenzählwerk besteht also nur aus einem Gehäuse 1, den Zahlenrollen 3, den Schaltrollen 5, den zugehörigen Achsen und einer Vorrichtung zum Entkoppeln der Schaltrollen 5 von den Zahlenrollen 3. Es ist in sehr einfacher Weise aufbaubar und benötigt, da seine Einzelteile teilweise mit grösseren Toleranzen und einfacher hergestellt werden können, geringere Herstellkosten als bekannte Rollenzählwerke.

Claims (6)

  1. Rollenzählwerk mit auf einer Achse (2) angeordneten Zahlenrollen (3) und auf einer dazu parallelen Achse (4) angeordneten Schaltrollen (5), welche eine Zehner-Übertragung von Zahlenwerten dadurch bewirkt, daß eine Mitnehmeinrichtung (7) der Zahlenrolle (3) der niedrigen Stelle nach jeder vollen Umdrehung die dabei in sie eingreifenden Zähne (21, 23) der Schaltrolle (5) um einen einem Zahlenplatz entsprechenden Drehwinkel fortbewegt und sich diese Fortbewegung über die ständig mit einem Zahnkranz (8) der Zahlenrolle (3) der nächsten Stelle im Eingriff stehenden Schaltrollenzähne (18, 19) dieser Schaltrolle (5) auf die Zahlenrolle (3) der höheren Stelle überträgt, bei dem die Schaltrollenzähne (18, 19) der Schaltrollen (5) verschieden geformt sind und der Eingriff zwischen Zahlenrollen (3) und Schaltrollen (5) aufhebbar und wieder herstellbar ist, um mit den Zahlenrollen (3) jede beliebige Ziffernkombination zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet,
    daß jeweils die Zahnkränze (8) der Zahlenrollen (3) aufeinanderfolgend Zahlenrollenzähne (10) mit zwei verschiedenen Teilungen (11, 12) besitzen, der Zahnkranz (8) der Zahlenrollen (3) höherer Stelle an großen Teilungen (11) einen tiefen Zahnfuß (13) und an kleinen Teilungen (12) einen flachen Zahnfuß (14) aufweist, die Schaltrollen (5) auf der Seite der Zahlenrolle (3) höherer Stelle abwechselnd je einen breiten Schaltrollenzahn (18), der mit seinem breiten Eingreifzahn (20) nur in einen tiefen Zahnfuß (13) eingreifen kann, und einen schmalen Schaltrollenzahn (19) tragen, der mit seinem schmalen Eingreifzahn (22) nur in einen flachen Zahnfuß (14) eingreifen kann, womit eine Verstellbarkeit der Zahlenrollen (3) in Teilschritten des ihnen zugehörigen Ziffernabstandes verhinderbar ist, daß die Mitnehmeinrichtung (7) voreilend gegen die Ziffern der Zahlenrolle (3) versetzt ist, so daß die Übertragung schon vorzeitig einleitbar ist und sich somit eine Treppenbildung der Ziffern der Ableselinie bei der Mehrfach-Übertragung jedenfalls in einer Richtung verringert, und daß die Zahlenrollen (3) und die Schaltrollen (5) Evolventenverzahnung aufweisen.
  2. Rollenzählwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mitnehmeinrichtung (7) für die Übertragung zwei Zapfen (15, 15') aufweist, die in Richtung nach der Zahlenrolle (3) höherer Stelle über den Rand der betrachteten Zahlenrolle (3) hinausstehen und zwischen sich eine in Radialrichtung verlaufende halbrunde Rücksetzung (16) des Zahlenrollenrandes (17) aufweisen.
  3. Rollenzählwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schaltrollen (5) in Verlängerung der breiten Schaltrollenzähne (18) je einen Ansatz (21) tragen, der niederer als der Schaltrollenzahn (18) und oben bzw. an der radial äußeren Oberfläche abgeflacht ist, in den Zwischenraum zwischen den durch die Schaltrolle (5) verbundenen Zahlenrollen (3) eingreift und nur bei der Übertragung zum Eingriff mit einem der Zapfen (15, 15') der Mitnehmeinrichtung (7) gelangt, und daß die schmalen Schaltrollenzähne (19) einen niederen Zahnteil (23) aufweisen, der sowohl in den Zwischenraum zwischen den beiden Zapfen (15, 15') als auch in die halbkreisförmige Rücksetzung (16) an der Mitnehmeinrichtung (7) der Zahlenrolle (3) der niedrigeren Stelle eingreifen kann.
  4. Rollenzählwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Übergang von der Mitnahme des Ansatzes (21) zu der Mitnahme des Zahnteiles (23) durch die Mitnehmeinrichtung (7) dadurch ruckfrei erfolgt, daß wirksame Zahnflanken der abgeflachten Ansätze (21) und der niederen Zahnteile (23) radial verlaufen.
  5. Rollenzählwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß im Abstand der Zahlenrollenachse (2) von der Schaltrollenachse (4) Überlappungen (24) der Zahnflanken der benachbarten breiten Eingreifzähne (20) mit den Zahnflanken der benachbarten Zähne des Zahnkranzes (8) der Zahlenrolle (3) einen Eingriff zwischen einem schmalen Eingreifzahn (22) und dem tiefen Zahnfuß (13) der Zahlenrolle (3) verhindern.
  6. Rollenzählwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zahlenrollen (3) keine Laufbänder tragen.
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