PL164898B1 - Urzadzenie do ustawiania w linii cyfr licznika cyfrowego z bebnami do ukazywania cyfr PL PL - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie do ustawiania w linii cyfr licznika cyfrowego z bebnami do ukazy- wania cyfr, zawierajace szereg wspólosio- wych bebnów z umieszczonym na powierzchni kazdego z nich szeregiem cyfr od "0" do "9", przy czym z kazdym bebnem jest polaczone kolo zebate, a z kolem zeba- tym co najmniej jednego bebna jest sprzezo- ny co najmniej jeden nastawnik posiadajacy sprezyne i krzywke, znam ienne tym, ze sprezyne nastawnika stanowi plytkowa spre- zyna (36), która jest sprzegnieta z krzywka (33) o ksztalcie prostopadloscianu, zamoco- wana do kola zebatego (26), przy czym krzy- wka (33) ma cztery nastawcze powierzchnie czolowe (34). F i g . 2 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ustawiania w linii cyfr licznika cyfrowego z bębnami do ukazywania cyfr. Urządzenie odnosi się zwłaszcza do liczników stosowanych jako silnikowe liczniki mil.

Znane liczniki cyfrowe tego typu zawierają szereg współosiowych bębnów cyfrowych, z których każdy jest związany z rzędem wielkości cyfrowych: jednostkami, dziesiątkami, itp. Jak wiadomo, bębny te są umieszczone odpowiednio przy oknie, które umożliwia ukazywanie w danym czasie jednej cyfry, a także współpracują z szeregiem kół zębatych dla przenoszenia do następnej kolumny dziesiątek od jednego rzędu wielkości do następnego, przy działaniu jako liczniki. Dla uproszczenia liczniki cyfrowe dalej będą nazywane licznikami.

Z powodu nieuchronnego luzu w sprzężeniu pomiędzy bębnami i kołami zębatymi, po wykonaniu jednego przeniesienia do następnej kolumny, bęben, który jest poddany ruchowi przenoszącemu, jest umieszczony pod pewnym kątem względem bębna, który to powoduje. W przypadku wielu jednoczesnych ruchów przenoszenia do następnej kolumny na przykład przy przesuwaniu z liczby 99999 do następnej, bęben najwyższego rzędu nie jest przesunięty w linii w stosunku do bębna pierwszego rzędu o sumę poszczególnych kątów przesunięć, co może powodować, że użytkownik popełnia błąd w odczycie licznika.

Są już proponowane liczniki wyposażone w urządzenie do ustawiania w linii dla różnej liczby bębnów. W jednym ze znanych liczników, każdy bęben posiada współpracujący z nim nastawnik sprężynowy, który sprawia, że współpracujący bęben zawsze przyjmuje wyrównane położenie w liczbie, która ma być ukazana. Ten licznik ma wadę taką, że każda sprężyna wymaga dodatkowego sprzężenia dla spowodowania obrotu bębna od jednego położenia do następnego. Z tego względu, z jednej strony to dodatkowe sprzężenie jest wymagane zbyt często, a z drugiej strony, kiedy dwa lub więcej bębnów dokonuje jednoczesnego ruchu przenoszenia do następnej kolumny, to sprzężenie staje się nadmierne tak, że działający licznik jest narażony na zakleszczenie.

Proponuje się także wyposażenie każdego koła zębatego przenoszącego do następnej kolumny w tarczową krzywkę posiadającą część o profilu w kształcie litery V odpowiednio do każdej cyfry. Ta krzywka jest sprzęgana przez dodatkową krzywkę osadzoną na przyległym wałku zębatym, a naprężona sprężyna utrzymuje różne krzywki stale w sprzężeniu. Sprężyna ta musi być bardzo mocna, aby doprowadzać bębny do położenia liniowego, nawet kiedy dokony164 898 wanych jest wiele jednoczesnych ruchów przenoszących do następnej kolumny. Licznik ten ma wadę tę, że jest bardzo skomplikowany, a także wymaga pewnego momentu obrotowego dla każdego ruchu przenoszącego do następnej kolumny. Ponadto, w przypadku wielu jednoczesnych ruchów przenoszących, to sprzężenie jest zwielokrotnione przez liczbę bębnów, które są obracane.

Urządzenie do ustawiania w linii cyfr licznika cyfrowego z bębnami do ukazywania cyfr, według wynalazku zawierające szereg współosiowych bębnów z umieszczonym na powierzchni każdego z nich szeregiem cyfr od 0 do 9, przy czym z każdym bębnem jest połączone koło zębate, a z kołem zębatym co najmniej jednego bębna jest sprzężony co najmniej jeden nastawnik posiadający sprężynę i krzywkę, charakteryzuje się tym, że sprężynę nastawnika stanowi płytkowa sprężyna, którajest sprzęgnięta z krzywką o kształcie prostopadłościanu, zamocowaną do koła zębatego, przy czym krzywka ma cztery nastawcze powierzchnie czołowe.

Korzystnie sprężyna nastawnika ma część w kształcie litery U umieszczoną sprężynująco w gnieździe. Korzystnie płytkowa sprężyna jest zamontowana obok bębna największego cyfrowego rzędu wielkości. Korzystnie płytkowa sprężyna jest zamontowana obok bębna pośredniego cyfrowego rzędu wielkości.

Zaletą urządzenia według wynalazku jestjego prosta konstrukcja i niezawodność działania co zostało uzyskane przez zastosowanie płytkowej sprężyny sprzęgniętej z krzywką w kształcie prostopadłościanu.

W wyniku zastosowania urządzenia według wynalazku, kosztem nieznacznego odchylenia od linii wskazań poszczególnych cyfr, które nie zakłócą odczytu, zmniejsza się znacznie moment obrotowy konieczny do prowadzenia ruchu przenoszenia do kolumn następnych rzędów wielkości. Zmniejsza się również częstotliwość występowania tego momentu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny rozłożonego licznika zawierającego urządzenie do ustawiania w linii cyfr według wynalazku, fig. 2 - widok przekroju licznika dokonany wzdłuż linii Π-Π z fig. 1; fig. 3 - schemat licznika bez urządzenia ustawiającego w linii, fig. 4 - schemat licznika wyposażonego w znane urządzenie ustawiające w linii, fig. 5 - schemat przykładu wykonania licznika z urządzeniem według wynalazku, fig. 6 - schemat innego przykładu wykonania licznika z urządzeniem według wynalazku.

Na fig. 1 przedstawiono licznik przyrządu pomiarowego, na przykład hodometru dla pojazdu silnikowego, który posiada podporową ramę 10. Podporowa rama 10 jest wykonana z tworzywa sztucznego i zawiera dwie ściany boczne 11 i 12 tworzące integralną część z poprzecznymi elementami 13 i 14. Każda ściana boczna 11,12 jest wyposażona w gniazdo 16, w którym jest utwierdzony trzpień obrotowy 17.

Licznik zawiera szereg współosiowych cyfrowych bębnów 18, z których każdy jest związany z jednym cyfrowym rzędem wielkości: jednostkami, dziesiątkami, setkami itp. Na fig. 1 oznaczono sześć bębnów 18 tak, że licznik ma pojemność do liczby 999,999. Bębny 18 są obracalne z lekkim tarciem na trzpieniu obrotowym 19 umieszczonym w gniazdach 21 usytuowanych w dwóch ścianach bocznych 11 i 12. Każdy bęben 18 posiada na swojej zewnętrznej powierzchni 22 cyfry od 0 do 9, które są ukazywane przez zwykłe okno przyrządu, nie pokazane na fig. 1, a oznaczone jako 23 na schematach z fig. 3 - <5.

Każdy bęben 18 /fig. 1 posiada na boku skierowanym w stronę niższego rzędu, to znaczy w kierunku na prawo, zębaty pierścień 24, zaś na przeciwległym boku posiada parę zębów do przemieszczania dziesiątek, nie pokazaną na rysunkach. Zębaty pierścień 24 jest sprzężony z odpowiednim kołem zębatym 26, w celu przenoszenia dziesiątek do następnej kolumny. Różne koła zębate 26 są obracalne na innym trzpieniu obrotowym 27 umieszczonym w innych gniazdach 28 każdej z dwóch ścian bocznych 11 i 12. W przykładzie wykonania z fig. 1, zębaty pierścień 24 posiada dwadzieścia zębów, zaś koło zębate 26, w związku z jego mniejszą średnicą w porównaniu z pierścieniem 24, posiada osiem zębów.

Zęby każdego koła zębatego 26 są na przemian o dwóch różnych szerokościach: zęby 29 mają zmniejszoną szerokość i są dostosowane do sprzęgania się tylko z zębatym pierścieniem 24 współpracującego bębna 18, zęby 30 posiadają większą szerokość i są dostosowane zarówno

164 898 do sprzęgania się z zębatym pierścieniem 24 tego samego bębna 18 jak i z zębami bębna 18 przenoszącymi do następnej kolumny na lewo.

Zęby przenoszące do następnej kolumny są umieszczone na każdym bębnie 18 w położeniu kątowym takim, że są sprzęgane z zębem 30 koła zębatego 26, kiedy obraz w oknie 23 zmienia się od cyfrowej 9 do 0. Zęby 30 pierwszego koła zębatego 26 na prawo są sprzęgane przez dwa zęby przenoszące do następnej kolumny umieszczone na bębnie 31 bez cyfr. Bęben jest umieszczony na prawo od krawędzi okna 23 do wyświetlania tak, że jest on zasłonięty. Do niego jest przytwierdzone śrubowe zębate koło 32 w zazębieniu ze śrubą ślimakową, którajest obracana wraz z ciągłym ruchem silnika podczas przemieszczania pojazdu silnikowego, w sposób dobrze znany.

Kiedy bęben 31 kończy jeden obrót, jego zęby przenoszące do następnej kolumny powodują to, że pierwsze koło zębate 26 obraca się o kąt równy dwum zębom.

Koło zębate 26 pociąga za sobą bęben 18 jednostek, który obraca się o jeden krok, to znaczy o dwa zęby.

Podobnie, kiedy jeden z bębnów 18 zakończy jeden obrót, jego zęby do przenoszenia do następnej kolumny powodują, że koło zębate 26 po jego prawej stronie obraca się w ten sposób powodując towarzyszące przenoszenie dziesiątek do następnej kolumny.

Oczywiście ostatni bęben 18 na lewo nie powoduje żadnego przenoszenia do następnej kolumny tak, że kiedy wszystkie bębny 18 są w położeniu 9, a bęben jednostek powoduje ruch przenoszący, jest on przekazywany w łańcuchu stopniowo przez wszystkie bębny 18, z których każdy pokazuje 0 w oknie 23.

W związku z nieuchronnym luzem pomiędzy zębami przenoszącymi do następnej kolumny bębna 18 i zębami koła zębatego 26, a także pomiędzy nimi a zębami pierścienia 24 kolejnego bębna 18, przy przejściu bębna 18 od 9 do 0, następny bęben 18 zostaje ustawiony z przesunięciem liniowym wynoszącym s /fig. 3/. Jeżeli dokonuje się łańcuchowych ruchów przenoszących do następnej kolumny na dwóch lub więcej bębnach 18 poczynając od bębna jednostek, ostatni bęben przesunięty w ruchu przenoszącym zostaje ustawiony z przesunięciem liniowym wynoszącym ns, gdzie n jest liczbą poruszanych bębnów 18. Dla umożliwienia odczytu cyfr wszystkich bębnów 18, okno 23 musi dlatego, mieć wysokość M, która przewyższa wysokość liczb o wielkość nxs, w ten sposób powodując, że cyfry sąsiadujące z cyfrą ukazującą się są nieco widoczne, co czyni odczyt niewłaściwym.

W celu ustawienia w linii bębnów 18 za każdym razem, stosuje się połączoną integralnie z każdym kołem zębatym 26, pryzmatyczną nastawczą krzywkę 33 /fig. 1 i 2/. W przedstawionym przykładzie wykonania, krzywka 33 ma przekrój zasadniczo kwadratowy, to znaczy posiada cztery nastawcze powierzchnie czołowe 34 /fig. 2/, z których każda jest umieszczona odpowiednio do zęba 30, i które są połączone ze sobą poprzez małe ścięcie 35. Dlatego położenia określane przez powierzchnie czołowe 34 koła zębatego 26 są te same dla każdych dwóch zębów tak, że położenia odpowiedniego bębna 18 są również te same dla każdych dwóch zębów i przeto dla dziesięciu.

W znanym urządzeniu do ustawiania linii, nastawcza sprężyna 36 /fig. 4/ działa na każdą krzywkę 33. Kiedy koło zębate 26 obraca się o jeden krok, sprężyna 33 działając na powierzchnię czołową 34 /fig. 2/ wytwarza pewien opór dopóki krzywka 33 nie przesunie się o jedną połowę kroku. Po tym położeniu sprężyna 36 działa na następną powierzchnię czołową 34 i powoduje to, że obracanie się koła zębatego 26 jest zakończone tak, że współpracujący bęben 18 jest ustawiony w linii w jego następnym położeniu. W tym urządzeniu, wysokość okna 23 /fig. 4/ może być więc zmniejszona do m, to znaczy do wysokości jednej cyfry bębna 18. Jednak, w przypadku łańcucha przenoszących ruchów na kilku bębnach 18, sprzężenie wymagane do przezwyciężenia wszystkich sprężyn 36 jest bardzo duże.

Według wynalazku, licznik jest wyposażony w liczbę nastawników znacznie mniejszą niż liczba bębnów 18 w mechanizmie liczącym. W szczególności, licznik z fig. 1 jest wyposażony w pojedynczy nastawnik 36, zawierający sprężynę płytkową przystosowaną do oddziaływania na krzywkę 33 pojedynczego bębna 18. Dla konstrukcyjnego uproszczenia, wszystkie koła zębate mogą być wyposażone w krzywki 33. Ta sprężyna płytkowa 36 może być ukształtowana ze sprężystej metalowej taśmy 38 posiadającej jeden koniec 39 wygięty w kształcie litery U.

164 898

Koniec 39 jest umieszczony w gnieździe 40 /fig. 2/ podporowej ramy 10 w taki sposób, że jego swobodna krawędź 41 jest zaczepiona na występ 42.

Według pierwszego wariantu wynalazku, przedstawionego na szkicu z fig.5, sprężyna płytkowa 36 jest umieszczona odpowiednio do koła zębatego 26 najwyższego rzędu cyfr. Ponieważ położenie tego koła zębatego 26 jest teraz zawsze ustawiane w linii, maksymalne odchylenie od linii każdego z innych bębnów 18, pomiędzy pierwszym na prawo i ostatnim na lewo, najpierw wzrasta a potem maleje zgodnie z wariantem pokazanym na fig. 5 tak, że maksymalne odchylenie od linii jest równe 3s, a wysokość h okna 23 może być mniejsza niż na fig. 3.

W innym wariancie, przedstawionym na schemacie z fig. 6, sprężyna płytkowa 36 jest umieszczona odpowiednio do pośredniego koła zębatego 26, na przykład czwartego od prawej strony. W tym przypadku, odchylenie od linii różnych bębnów 18 najpierw wzrasta, następnie maleje pomiędzy pierwszym i czwartym bębnem 18, jak wskazano na fig. 6, tak, że maksimum całkowitego odchylenia od linii jest równe 3s.

W obu z wymienionych wariantów, moment obrotowy wymagany do pokonania działania pojedynczej sprężyny 36 jest bardzo mały i jest wywierany tylko kiedy odpowiednie koło zębate 36 jest obracane. Dlatego w przypadku z fig. 5 pojawia się on co 10θ θ0θ km, w przypadku z fig. 6 pojawia się on co 1 000 km.

Z powyższego wynika, że przez zastosowanie pojedynczej nastawiającej sprężyny 36, kosztem nieznacznego odchylenia od linii bębnów 18, które nie zakłóca ukazywanie, nie tylko zmniejsza się moment obrotowy konieczny do powodowania przenoszenia do kolumn następnych rzędów, w których jest umieszczona sprężyna 36, ale także zmniejsza się częstotliwość jego wytwarzania. Ponadto, wytwarzanie jest prostsze i dlatego koszt licznika jest również obniżony.

Celowe jest, aby do opisanego urządzenia do ustawiania w linii można było wprowadzać modyfikacje i ulepszenia bez odchodzenia od zakresu ochrony. Na przykład, może być ono dostosowane do licznika z raczej wewnętrznymi niż zewnętrznymi kołami zębatymi przenoszącymi do następnej kolumny. Ponadto, graniasta krzywka może być zastosowana w połączeniu z każdym bębnem 18, w którym to przypadku będzie ona miała dziesięć powierzchni czołowych, a nie cztery.

164 898

164 898

Fig. 3

ł I I·

Fig. 6

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do ustawiania w linii cyfr licznika cyfrowego z bębnami do ukazywania cyfr, zawierające szereg współosiowych bębnów z umieszczonym na powierzchni każdego z nich szeregiem cyfr od 0 do 9, przy czym z każdym bębnem jest połączone koło zębate, a z kołem zębatym co najmniej jednego bębna jest sprzężony co najmniej jeden nastawnik posiadający sprężynę i krzywkę, znamienne tym, że sprężynę nastawnika stanowi płytkowa sprężyna (36), która jest sprzęgnięta z krzywką (33) o kształcie prostopadłościanu, zamocowana do koła zębatego (26), przy czym krzywka (33) ma cztery nastawcze powierzchnie czołowe (34).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że płytkowa sprężyna (36) nastawnika ma część (39) w kształcie litery U umieszczoną sprężynująco w gnieździe (40).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że płytkowa sprężyna (36) jest zamontowana obok bębna (18) największego cyfrowego rzędu wielkości.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że płytkowa sprężyna (36) jest zamontowana obok bębna (18) pośredniego cyfrowego rzędu wielkości.