Zählerantrieh an Maschinen mit Einstellzähne aufweisenden Sprossenrädern. Die Erfindung betrifft einen Zähler antrieb mit Einstellzähne aufweisenden Sprossenrädern, wie sie beispielsweise mit Vorteil bei Freistempelmaschinen Verwen dung finden, bei denen bekanntlich nur eine Summierung der Zahlen bezw. Stempelwerte stattfindet. Es sind schon mehrfach Vor schläge gemacht worden, die Ziffernrollen von Rechenmaschinen gegen Drehen oder Überwerfen zu sichern, wenn sie mit den Sprossenrädern nicht in Bewegungsverbin dung stehen bezw. angetrieben werden.
Hierzu werden meist zweiarmige Sperrhebel verwendet, die am einen Ende ein Sperr- oder Zahnrad des Zählers beherrschen und am andern Ende von Nocken oder Anschlä gen des betreffenden Sprossenrades gesteuert werden. Bei Vorrichtungen, bei denen das Sprossenrad zum Antrieb des Zählers achsial verschoben werden muss, ist das Einrücken des Sprossenrades in das Zahnrad des Zählers mit Schwierigkeiten verbunden, wenn die Zähne nicht genau aufeinander passen.
Hat der Sperrhebel nur den Zweck, die Gefahr des Überwerfens zu verhindern, so ist der Zähler während der ganzen übrigen Zeit durch die Wirkung einer den Sperrhebel be einflussenden Feder gesperrt, der Vorteil dc#r Zwangläufigkeit des Antriebes also während dieser Zeit aufgehoben.
Die Erfindung bezweckt bei solchen Zählwerken, zum Beispiel bei Freistempel maschinen, eine dauernd zwangläufige Sper rung, also ohne,die Anwendung von Federn, zu erreichen. Zu diesem Behufe greift der Sperrhebel mit zwei Nocken über die seit wärts abstehenden Sprossenzähne, respektive über einen Seitenkranz des Sprossenrades, und wird von dem sich drehenden Sprossen rad aus zwangläufig aus der einen in dic andere Endstellung eingestellt und darin ge halten.
Auf der Zeichnung, die zwei Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes und eine Variante darstellt, ist Fig. 1 eine Stirnansicht bezw. ein Querschnitt nach Linie 1-I der Fig. 2 bei gesperrten Ziffernrollen, Fig. 2 ein Horizontalschnitt nach Linie Il-II der Fig. 1; Fig. 2a zeigt einen Schnitt durch ein Sprossenrad nach Linie 2a-2a der Fig. 1 einem Sprossenzahn entlang;
Flg. 2b ist ein Schnitt nach Linie 2b-2b der Fig. 1. bei herausgenommenem Sprossen zahn, Fig. 3 eine Ansicht bei durch das Spros senrad angetriebenen Ziffernrollen, Fig. 4 eine Ansicht bei arbeitender Zeh nerübertragung; Fig. 5 und 6 zeigen Zehnerübertra.gungs- glieder und Fig. 7 ist ein Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 4;
Fig. 8 ist ein Querschnitt durch die zweite Ausführungsform, Fig. 9 zum Teil eine Draufsicht zu Fig. 8 und zum Teil ein horizontaler Längsschnitt nach Linie IX-IX der Fig. 8; Fig. 9a zeigt einen Nachschaltzahn und Fig. 9b einen Sprossenzahn; Fig. 10 zeigt den Zehnerschälthebel in Arbeitsstellung; Fig. 11 und 12 zeigen die Zahlenrollen sperrung;
Fig. 13 ist eine Draufsicht auf einen Zählertrieb mit zugehörigem Sperrhebel und Zehnerschalthebel; Fig. 14 zeigt einen einzelnen Zehner schalthebel von oben gesehen; Fig. 15 ist eine Draufsicht auf einen ein zelnen Sperrhebel des Zehnerschalthebels; Fig. 16 und 17 zeigen in Ansicht eine Variante der Zehnerschaltung zur zweiten Ausführungsform in verschiedenen Stel lungen.
Auf dem liegenden Hohlzylinder 1 sind in bei Sprossenradrechenmaschinen üblicher weise nebeneinander Sprossenräder 2 an geordnet, deren in radialen Nuten verschieb bar geführten Sprossenzähne 3 in bekannter Weise mit einem Zapfen 3b in eine seitliche Nut 4a eines Ringes 4 eingreifen, so dass sie durch Drehen des letzteren mittelst eines Griffes 4b oder einer andern geeigneten Vor richtung nach aussen geschoben und dadurch aus der Ruhestellung -(Fig. 1 und 2 rechts) in die Arbeitsstellung eingestellt und um gekehrt aus dieser wieder zurückgezogen werden können.
Jeder Sprossenzahn hat an seinem äussern Ende auf der Seite des betref fenden Rades 2 eine seitwärts abstehende Sprosse 3a, die bei zurückgezogenem Spros senzahn in einem Ausschnitt am Umfang des Sprossenrades liegt. Die nach aussen ge schobenen, das heisst in Arbeitsstellung ein gestellten Sprossenzähne kommen beim Dre hen des Zylinders 1 und der Sprossenräder in cler Pfeilrichtung mit einem Zwischenrad 6 in Eingriff und wirken durch dieses auf ein Zahnrad 7, das mit einer Ziffernrolle 8 des Zählers fest verbunden ist.
Die Sprossen reihen der aufeinander folgenden Räder sind um ihre Länge zueinander versetzt, weshalb die Zahnräder 7 und die Ziffernrollen der aufeinander folgenden Stellenwerte nachein- ander gedreht werden und eine au± ein Zähl werkrad übertragene Zehnerschaltung mit einer auf das Zählwerkrad übertragenen An triebsbewegung durch. das zugehörige Spros senrad zeitlich nicht zusammenfällt. Neben dem Zwischenrad 6 befinden sich eine mit diesem fest verbundene Sperrscheibe 9 und ein Rad 10, das auf seinem Umfang zwei Zähne 11 besitzt. Mit der Zahnlücke zwi schen denselben deckt sich ein am Umfang der Sperrscheibe 9 angeordneter Ausschnitt 12.
Die Scheibe 9 ,dient zum Sperren des drei breite und drei halbbreite Zähne aufweisen den Zehnerübertragungstriebes 13 und das Rad 10 dient zum Drehen des letzteren um einen Schritt beim Übergang einer Ziffern rolle von 9 auf 0. Das Zehnerübertrabggungs- trieb 13 ist lose drehbar auf seiner Achse 14 und bildet mit dem .drei Zähne aufweisenden Zahntrieb 15 einen Körper. Das Zahntrieb 15 wirkt bei seiner Drehung auf das Zwi schenrad 6 der nächstfolgenden Einheit. Die soeben beschriebene Zehnerübertragung ist bei Zählerantrieben allgemein bekannt.
Zwi- sehen den Zahntrieben 13 und 15 befindet sieh ein mit diesen fest verbundenes Umstell glied 16 von etwa dreieckiger Umrissform. Dieses Umstellglied befindet sich in einem Nockenfenster 17 eines bei 18 gelagerten He bels 19 und bewirkt bei Drehung der Zahn triebe 13 und 15 um einen Schritt ein ein maliges Abwärts- und Aufwärtsschwingen des I3ebels 19. In einen Schlitz 20 des He bels 19 greift ein Zapfen 21 einer in zwei Führungen 22 und 23 auf- und abwärts schiebbaren, flachen Stange 24. Die zur ersten Dekade gehörende Stange 24 (Fig. 7 rechts) ist fest.
Die Stangen 24 tragen neben dem Zwischenrad 6 an einem Zapfen 25 einen zweiarmigen Sperrhebel 26 lose dreh bar. Die Schwingbewegung es Hebels 26 wird durch einen Ausschnitt 27 desselben begrenzt, in den ein Stift 28 der Stange 2.4 eingreift. Auf der dem Zwischenrad 6 zuge- kehrten Seite besitzt der Sperrhebel 26 am untern Ende einen Sperrzapfen 29 und am obern Ende zwei Nocken 30 und 31, die mit den Sprössen der Sprossenzähne 3 oder mit einem -auf der Seite der Sprossen 3a am Um fang des Sprossenrades seitwärts abstehenden Haltekranz 5 zusammenwirken, der sich zwi- schenden Enden der Sprossenreihe befindet.
Normalerweise, das heisst gewöhnlich nimmt die Stange 24 ihre obere Endstellung ein und greift der Haltekranz 5 zwischen,die bei den Nocken 30 und 31, wodurch der Sperr hebel 26 mit seinem Zapfen 29 mit dem Zwi schenrad 6 in Eingriff gehalten uncldieses gegen Drehung gesichert ist.
Beim Drehen des Hohlzylinders 1 mit den Sprossenrädern 2 wird durch den ersten in Arbeitsstellung eingestellten Sprossenzahn 3, welcher auf den Nocken 30 trifft, der Sperrhebel 26 ausser Wirkung gesetzt, das heisst mit dem Zahnrad 6 ausser Eingriff gebracht (Fig. 3). Dadurch wird das Zahn rad 6 gegen Drehung frei. Alle in Arbeits stellung befindlichen Zähne des Sprossen rades können sich nun frei zwischen den Nocken 30 und 31 hindurch bewegen und das Zahnrad 6 ,drehen.
Der erste in Ruhestellung eingestellte Sprossenzahn 3 trifft gegen den oben einwärts abueschrägten Nocken 31 und dreht dadurch den Sperrhebel 26 wieder in seine Sperrstellung zurück. Der nachfolgende Haltekranz 5 hält den Sperrhebel 26 in Sperrstellung.
Die Zehnerübertragung von einem Steil wert auf den nächstfolgenden geht wie fol#,)'t vor sich: Beim Übergang einer Zahlenrolle von 9 auf 0 kommen die Zähne 11 der be treffenden Scheibe 10 mit dem zugehörigen Trieb 13 in Eingriff und drehen dieses mit dem Umstellglied 1-6. Dabei wird zuerst der Hebel 19 abwärts bewegt, was auch eine Abwärtsbewegung der Stange 24 und des Sperrhebels 26 zur Folge hat. Hierdurch kommt der letztere mit dem Zahnrad 6 für den Antrieb der nächstfolgenden Einheit (Dekade) ausser Eingriff, so dass dieses bezw. die nächstfolgende Ziffernrolle durch das Zahntrieb 15 um einen Schritt gedreht, das heisst weitergeschaltet wird.
Nachher wird durch das Umstellglied 16 der Hebel 19 mit der Stange 24 und dem Sperrhebel 26 wieder aufwärts bewegt und durch den letzteren das Zahnrad 6 wieder gesperrt. Das Zahnrad 6 bezw. der Zähler kann somit weder während des Antriebes durch die gewöhnlichen Spros senzähne 3, noch während der Zehnerüber tragung in betrügerischer Absicht von aussen, das heisst von Hand, gedreht werden, weil entweder der Sperrstift 29 mit Zahnrad 6 in Eingriff ist oder wenn der Stift 29 ausser Eingriff gebracht wird, die Sprossenzähne bezw. ein Zahn des Zahntriebes 15 mit dem Zahnrad 6 in Eingriff stehen.
Bei der in Fig. 8 bis 15 dargestellten Ausführungsform erhalten die Zahlenrollen in üblicher Weise den Antrieb unter Vermitt lung des Zwischengetriebes 6, 7 von den Sprossenzähnen 3 des Sprossenrades 2 aus. Die Sprossen der Zähne 3 befinden sich auf der in Fig. 8 dem Beschauer abgewendeten Seite der Sprossenräder. Das Zahlenrollen trieb 6 ist von dem auf einer liegenden, fest stehenden Achse 25' lose drehbaren Sperr hebel 26' beherrscht, welcher mit den beiden seitwärts abstehenden Nocken 30' und 31' von der Seite über die Sprossenzähne oder den Seitenkranz 5 des Sprossenrades greift.
Auf der Achse 25' ist je neben dem zweiten, dritten und vierten Zahlenrollentrieb 6 gegen über dem zugehörigen Sperrhebel 26' ein mit zwei seitlichen Klauen 11' und 12' versehener Hebel 13' lose drehbar angeordnet. Die beiden Klauen 11' und 12' sind oben so abgeschrägt, dass sie zusammen einen konischen Einlauf für die Nachschaltsprosse 14' eines in Fig. 9 im zweiten, dritten und vierten Sprossenrad (von unten) in radialer Richtung lose ver schiebbaren Nachschaltzahnes 15' bilden.
Der Nachschaltzahn 15' trägt in der Verlänge rung der Sprosse 14', also auf der Seite der Sprossen der Zähne<B>3</B>, eine in den Bereich der Nocken 30' und 31' des zugehörigen Sperrhebels 26' ragende Sprosse 1.6'. Dem Nachschaltzahn folgt auf der Seite der Sprosse 14' ein Rückstellstift 17', durch den nach erfolgter Zehnerschaltung der Zehner schalthebel 13' aus der Arbeitslage (Fig. 10) in die Ruhelage (Fig. 8) zurückgezogen wird. Der Zehnerschalthebel 13' besitzt eine seit wärts versetzte, nach unten über die Achse 25' hinaus ragende Verlängerung 18', die eine nach oben in den Bereich des Zehner schaltdaumens 19' ragende Nase 20' trägt.
Der Zehnerschaltdaumen 19' ist fest mit dem ,jeweils vordern in Fig. 9 untern Zahlenrol- lentrieb 6 verbunden und stellt bei jeder Um drehung des letzteren den Zehnerschalthebel <B>13'</B> aus der Ruhestellung (Fig. 8) in die Ar beitsstellung (Fig. 10) um. Damit der Zeh nerschalthebel in der Stellung verbleibt, in die er eingestellt wurde, ist die Verlängerung 1.8' mit zwei Rasten 21' und 22' versehen, in die eine Sperrklinke 23' eingreift.
Diese Sperrklinke wird durch einen seitwärts zu ihr versetzten, an ihrer Nabe festsitzenden Gewicht- und Sperrarm 24' mit der Raste 21' oder 2'2' in Eingriff gehalten. Alle Sperr klinken 23' und -arme 24' sind auf einer gemeinsamen Achse 23" lose drehbar. Der Arm 24' liegt in der Ebene der Sprosse 14' des zur nächst vordern Stufe (Dekade) ge hörenden Sprossenrades und ist der Bahn die ser Sprosse entlang geführt. Die Nachschalt- Sprossenzähne 15' und Stift 17' der aufein ander folgenden Sprossenräder sind auf dem Umfang zueinander versetzt.
Die Länge des .Armes 24' ist so bemessen, dass der in seiner Schwingebene befindliche Stift 17' des nächst vordern Sprossenrades erst aus seinem Be reich gelangt, wenn die Nachschaltsprosse <B>17'</B> .dieses Rades mit dem Sperrhebel 26' in Eingriff ist.
Solange sich er Stift 17' noch im Bereich des Hebels 24 befindet, kann dieser nicht nach oben schwingen, die Klinke <B>2</B> 3' also nicht aus der Rast 22' austreten und folglich auch her Zehnerschalthebel 13' nicht aus seiner Stellung gebracht werden, bevor die zugehörige Nachschaltsprosse 14' voll ständig an dem betreffenden Zahlenrollen trieb 6 vortiber ist.
Durch die Sprossen werden beim Drehen der Sprossenräder die Klinken 26' in der im vorstehenden Beispiel beschriebenen Art ge steuert, das heisst mit dem Zahntrieb 6 in und ausser Eingriff gebracht. Für die Nach schaltung der Zehner-, Hunderter- und Tau senderzahlenrollen wird jedesmal bei einem Übergang von 9 auf 0 durch den Zehner schaltdaumen 19' der Zehnerschalthebel 13' aus der Ruhestellung (Fig. 8) in die Arbeits stellung (F.ig. 10) umgestellt.
Beim Eintritt des Nachschaltzahnes 14', 15' des betreffen den Sprossenrades zwischen die Klauen 11' und 12' des Zehnerschalthebels 13' wird der Nachschaltzahn je nach seiner augenblick lichen Stellung durch die eine oder andere Klaue so eingestellt, dass er mit dem Zahlen rollentrieb 6 in Eingriff kommt. Gleichzeitig kommt die Sprosse 16' mit dem Sperrhebel ?6' in Eingriff und rückt denselben aus (Fig. 12). Damit dies möglich ist, a besitzt der Seitenkranz 5 des Sprossenrades bei sei nem Nachschaltzahn einen Ausschnitt.
So bald die Zehnerschaltung vollzogen ist, wird durch den.Stift 17' die Zehnerschaltklinke 13' in ihre Ruhestellung zurückgedreht und der Sperrhebel 26' durch den Seitenkranz 5 des Sprossenrades wieder mit dem Zahntrieb 6 in Eingriff gebracht.
Durch diese Ausführung wird gegenüber der vorstehend beschriebenen Ausführungs- form ein ruhiger, das heisst geräuschloser Gang erzielt, wenn die Maschine, zum Bei spiel eine Frankierstempelmaschine, in wel cher der Zähler eingebaut ist, mit abnormal grosser Tourenzahl läuft und unmittelbar auf einander folgend mehrere Dekaden zu schal len sind. Ausserdem hat der Zählerantrieb nach dem zweiten Beispiel den Vorteil grö sserer Einfachheit.
Nach der in Fig. 16 und 17 dargestellten Variante ist der im Beispiel nach Fig. 8 bis 15 gezeichnete Sicherungshebel 24' nur als Gewichtshebel für die Klinke 23' ausgebildet und am Zehnerschaltlhehel 13" ein Sperraud 32 neben der Klaue 12' unter Freilassung einer Nut 33 angeordnet.
Mit dem Sperrand 32 wirkt ein an dem zugehörigen Sprossen rad 2 seitwärts abstehender Sperrstift 34 zu sammen, in dem Sinne, dass, wenn sich der Stift 34 auf der innern oder äussern Seite des Randes 32 vorbei bewegt, der ZehneTschalt- hebel nicht eher aus der einen in die andere Endstellung umgestellt werden kann, bevor der Nachschaltzahn 14', 16' zwischen den Klauen des Zehnerschalthebels und des nicht gezeichneten Sperrhebels hindurch und eine allfällige Zehnerschaltung vollzogen ist. Die Nachschaltzähne der verschiedenen Sprossen räder sind ebenfalls zueinander versetzt.
'\Vie aus vorstehendem erhellt, wird auch bei den letzten Ausführungen die Sperrung des Antriebsrades für die Ziffernrollen sowohl beim Antrieb durch die Sprossenräder, als auch bei der Zehnerübertragung zwangläufig gesteuert, denn auch da ist entweder ein An triebsrad oder der Sperrhebel mit den auf die Ziffernrollen wirkenden Rädern in Ein griff. Federn sind im ganzen Getriebe nicht vorhanden, weshalb Betriebsstörungen durch gebrochene Federn nicht auftreten können.