DE10062807C2 - Unidirektionales Zählwerk - Google Patents
Unidirektionales ZählwerkInfo
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Description
Die Erfindung ist dem Gebiet der Zählertechnik zuzuordnen. Sie betrifft ein
unidirektionales Zählwerk, das bei potentiellem bidirektionalem
Drehrichtungsantrieb eine Anzeige mit unidirektionaler Drehrichtung aufweist.
Unidirektionale Zählwerke sind so ausgeführt, dass sie den Bezug bzw.
Verbrauch beispielsweise von Wasser, Gas oder elektrischer Energie
totalisieren und anzeigen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung derartiger
unidirektionaler Zählwerke in Elektrizitätszählern und dort im speziellen in
Ferraris-Zählern. Im folgenden fokussiert die vorliegende Erfindung die
Verwendung unidirektionaler Zählwerke in Ferraris-Zählern ohne die
Anwendung dieser Zählwerke auf anderen Gebieten, wie beispielsweise der
Gaswirtschaft oder der Wasserwirtschaft auszuschliessen.
In an sich bekannten Ferraris-Zählern wird aufgrund einer elektrischen
Netzspannung und eines elektrischen Verbrauchsstroms eine
Rotorscheibenanordnung angetrieben, die dann ein Zählwerk antreibt.
Derartige Zählwerke können bekannte Zahlenrollen oder Zahlenscheiben
umfassen oder Zeiger aufweisen, die sich vor feststehenden Zifferblättern
drehen. Dreht sich die Rotorscheibenanordnung und damit auch der Antrieb
des Zählwerks fälschlicherweise entgegengesetzt zur ordentlichen
Drehrichtung, so wird durch konventionelle unidirektionale Zählwerke
zwischen der Rotorscheibenanordnung und der Anzeige diese falsche
Drehrichtung transformiert in die zur steten Aufsummierung korrekte
Drehrichtung für diese Anzeige.
Für eine derartige Transformation einer bidirektionalen Drehrichtung einer
Rotorscheibenanordnung in eine unidirektionale Drehrichtung für eine
Zahlenrollenanordnung beispielsweise, werden bekanntermassen
Klinkensysteme eingesetzt, wie sie beispielhaft in der US 4,352,979 gezeigt
sind. In dieser Druckschrift ist ein unidirektionales Zählwerk beschrieben, bei
dem eine Klinkenanordnung über einen Zahnradantrieb gedreht wird. Je nach
Drehrichtung der Klinkenanordnung wird entweder ein erstes oder zweites,
Rastzähne aufweisendes Zwischenzahnrad angetrieben, wobei dieses erste
bzw. zweite Zwischenzahnrad dann über weitere Zahnräder für den korrekten,
aufsummierenden Drehrichtungsantrieb der Anzeige besorgt ist.
Als nachteilig an einer derartigen Anordnung des Standes der Technik kann
zum einen die Anzahl der unterschiedlichen Bauteile für das Zählwerk
angesehen werden. Darüber hinaus bedingt dieses Zählwerk eine zweiseitige
Montage zwischen einer Frontwand und einer parallel zu ihr angeordneten
Rückwand einer Gehäuseanordnung, da auf allein einer einzigen, drehenden
Achse vier in gleicher oder entgegengesetzter Richtung rotierende Bauteile
nebeneinander angeordnet sind, nämlich das Antriebszahnrad, die
Klinkenanordnung und das erste bzw. zweite Rastzähne aufweisende
Zwischenrad. Eine einseitige Achsmontage ist wegen eines entsprechend
grossen statischen Drehmomenteinflusses auf diese Achse undenkbar.
Darüber hinaus wirkt auf das Zählwerk selbst ohne äusseren Antrieb auch
dann ein statisches Drehmoment, wenn die Klinkenanordnung aus ihrem
labilen oder stabilen Gleichgewicht herausgedreht wird. In Positionen eines
Uhrzeigers beschrieben heisst das, dass immer dann auch ein statisches
Drehmoment ohne äusseren Antrieb auftritt, sobald die Klinkenanordnung die
12 Uhr- bzw. 6 Uhr-Position verlässt. Diese demzufolge nicht ausbalancierte
Klinkenanordnung kann somit bei einer - wohlgemerkt unzulässigen -
periodisch wechselnden Drehrichtungsumkehr einen gewissen Einfluss auf
die Umschaltgeschwindigkeit nehmen, so dass eine spürbar fehlerhafte
Anzeige des Verbrauchs möglich wäre.
Die US 3,981,439 offenbart ein unidirektionales Zählwerk, bei dem eine
Zwischenrad-Übersetzungsanordnung wahlweise ein erstes oder zweites
Zwischenrad antreibt und somit bei einer Drehrichtungsumkehr eine
Registeranzeige dennoch vorwärts angetrieben wird.
In der US 5,609,074 wird ein unidirektionales Zählwerk vorgestellt, dass ein
Antriebszahnrad aufweist, welches in Wirkverbindung steht zu einem Joch.
Dieses Joch ist drehbar gelagert zwischen einer ersten und einer zweiten
vordefinierten Position in Abhängigkeit von einem Wechsel der Drehrichtung
des Antriebsrads.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung ein unidirektionales Zählwerk der oben
genannten Art weiter zu entwickeln, das vergleichsweise gegenüber dem
aufgezeigten Stand der Technik genauer ist, insbesondere im Hinblick auf
eine quasi sofortige Erkennung einer betrugsmässig manipulierten
Drehrichtungsumkehr. Dabei steht das korrekte Weitererfassen und das
korrekte Totalisieren von Verbrauchsgütern im Vordergrund.
Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, mit einer geringeren Anzahl
unterschiedlicher Bauteile und mit geringerem Montageaufwand ein
ausbalanciertes, von statischen Drehmomenten freies und damit genaueres
Zählwerk bereitzustellen. Neben der bekannten zweiseitigen Montage
zwischen einer Frontwand und einer parallel zu dieser Frontwand
angeordneten Rückwand einer Gehäuseanordnung, soll dieses Zählwerk
bevorzugt lediglich einseitig montierbar sein, das heisst, dass es entweder an
der Frontwand oder an der Rückwand montierbar sein soll. Des weiteren soll
das erfindungsgemässe Zählwerk vergleichsweise kompakter sein und
elektromagnetisch bedingte Drehzahlabweichungen einer antreibenden
Rotorscheibenanordnung bei erfolgter Drehrichtungsumkehr kompensieren
können.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Der Kern der Erfindung ist darin zu sehen, dass zwei über ein Schneckenrad
und ein Zwischenrad in Verbindung stehende Rastzähne-Klinken-Systeme in
einem Zählwerk nebeneinander angeordnet sind, wobei sich die beiden
Rastzähne-Klinken-Systeme dadurch unterscheiden, dass sie für sich
betrachtet lediglich in einer Drehrichtung - also entweder bei Rechtslauf oder
Linkslauf - spontan wirksam zum Eingriff gelangen.
Im Zusammenspiel zwischen einem Klinkenpaar und den zugehörigen
Rastzähnen eines Rastzähne-Klinken-Systems ermöglicht das
erfindungsgemässe Zählwerk eine vergleichsweise zum Stand der Technik
wesentlich schnellere Umschaltung bei fälschlicherweisem
Drehrichtungswechsel einer Antriebseinheit. Selbst unzulässig manipulierte,
periodische Drehrichtungsumschaltungen führen somit zu einem quasi
direkten Umschalten von dem einen sich im Eingriff befindenden Rastzähne-
Klinken-System zu dem weiteren Rastzähne-Klinken-System, so dass die
Zählwerkanzeige unterbruchsfrei weiter unidirektional aufsummierend
angetrieben wird.
Unter dem Ausdruck "Rastzähne-Klinken-System" ist dabei eine Anordnung
zu verstehen, bei der Klinken an einem sich in eine Richtung drehenden
Bauteil entweder an Rastzähnen eines weiteren rotierenden Bauteils zum
Eingriff gelangen oder aber aufgrund der entgegengesetzten Drehrichtung
eben gerade nicht zum Eingriff kommen und damit leer laufen.
Als Schneckenrad ist im obigen Sinn ein Bindeglied des Zählwerks zu einer
Antriebsschnecke zu verstehen, wie sie beispielsweise hinreichend in
Verbindung mit einer Rotorscheibenanordnung in einem Ferraris-Zähler
bekannt ist. Der unmittelbare Antrieb der Zahlenrollen wird durch das so
bezeichnete Zwischenrad bewerkstelligt. Dabei ist zu bemerken, dass dieses
Zwischenrad keinesfalls einen erfindungswesentlichen Charakter geniesst.
Ein Fachmann auf dem Gebiet der Zählwerktechnik ist selbstverständlich
auch ohne erfinderisches Dazutun in der Lage dieses Zwischenrad zu
eliminieren.
Erfindungswesentlich ist, dass sich bei beiden Rastzähne-Klinken-Systemen
mindestens jeweils eine Klinke in Eingriffsposition in Richtung zu einem
Rastzahn oder im direkten Eingriff mit einem Rastzahn befindet. Der
entscheidende Vorteil, der dabei zum Tragen kommt, ist in der quasi
spontanen Eingriffsmöglichkeit des zu diesem Zeitpunkt sich nicht im Eingriff
befindlichen Rastzähne-Klinken-Systems zu sehen, wenn sich die
Drehrichtung der antreibenden Schnecke ändert. Bei demjenigen Rastzähne-
Klinken-System, das zu einem Zeitpunkt nicht im Eingriff, sondern im Leerlauf
sich befindet, wirken die Klinken zueinander in Verbindung mit den
gegenüberliegenden Rastzähnen wie Wippen, die sich gegenseitig in
Eingriffsposition zu diesen Rastzähnen stossen, sodass mindestens eine
dieser beiden Klinken sich immer in dieser Eingriffsposition befindet.
Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die beiden Klinkenpaare an den
beiden Systemrädern in Phasenopposition zueinander angeordnet sind und
sich demzufolge gegenphasig drehen. Das bedeutet, dass das erste
Klinkenpaar des ersten Systemrads sich dann in 12-Uhr-Stellung befindet,
wenn das zweite Klinkenpaar des zweiten Systemrads sich gerade in 6-Uhr-
Position befindet. Wenn dann beide Systemräder - die über das Zwischenrad
miteinander gekoppelt sind - sich drehen, kompensieren sich die auf dieses
Zwischenrad wirkenden Drehmomente der beiden Systemräder mit den
Klinken vollständig aus. Diese ausbalancierte Anordnung ist somit in jeder
Stellung frei von solchen Drehmomenten, die ausschliesslich auf die
Anordnung an sich zurückzuführen sind und somit bei Stillstand des
Zählwerks, das heisst auch statisch wirken.
Das erfindungsgemässe Zählwerk birgt den weiteren Vorteil einer sehr
kompakten Anordnung, da das Schneckenrad und das erste Systemrad bzw.
das Umkehrrad und das zweite Systemrad koaxial zueinander jeweils auf
einer Achse montiert sind. Hierdurch entstehen selbst bei einer einseitigen
Montage der Achsen lediglich verschwindend geringe Biegemomente
zwischen diesen Achsen. Eine derartige Montage ist zudem einfach und
preiswert durchführbar.
Des weiteren werden im Vergleich zum aufgezeigten Stand der Technik
weniger unterschiedliche Bauteile für das Zählwerk verwendet, was sich auch
kostengünstig auswirkt.
Besonders vorteilhaft ist, dass durch geeignete Anpassung des
Zähnezahlverhältnisses zwischen dem Schneckenrad und dem Umkehrrad
bzw. zwischen dem mit dem Umkehrrad in Wirkverbindung stehenden
Systemrad und dem die Anzeige antreibenden Zwischenrad die
Drehzahlunterschiede bei identischem Verbrauchsbetrag zwischen dem
Vorwärtsantrieb und dem Rückwärtsantrieb des Zählwerks ermöglicht werden.
Sollte beispielsweise - bei identischem elektrischem Verbrauchsbetrag - aus
elektromagnetischen Gründen eine Rotorscheibenanordnung bei Vorwärtslauf
schneller drehen als bei manipuliertem Rückwärtslauf, so kann über das
erwähnte Zähnezahlverhältnis auf einfachste Weise eine Drehzahlkorrektur
vorgenommen werden, so dass beispielsweise eine Zahlenrollenanzeige des
Zählwerks im korrekten Vorwärtsbetrieb gleich schnell dreht wie im
unkorrekten Rückwärtsbetrieb.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch und vereinfacht
dargestellt. Die Drehrichtungen der dargestellten Zahnräder sind mittels
Pfeilen angezeigt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine abgewickelte Darstellung eines erfindungsgemässen
Zählwerks mit einer Zahlenrolle als Anzeige und antreibender
Schnecke;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch das Zählwerk entlang der
Schnittlinie B-B' in der Fig. 1, und
Fig. 3a, b, c weitere Schnittdarstellungen durch das Zählwerk entlang der
Linie B-B' in der Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein unidirektionales Zählwerk in einer geschnittenen,
abgewickelten Darstellung. Unter abgewickelter Darstellung ist zu verstehen,
dass alle Zählwerkachsen in einer Ebenen gezeichnet sind, obwohl sie
tatsächlich nicht in einer solchen angeordnet sind. Um dennoch klar zu
machen, welche Zahnräder des Zählwerks unmittelbar ineinander kämmen,
das heisst einander antreiben, sind zwei Wirkverbindungspfeile 22 und 23
eingezeichnet.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Zählwerk handelt es sich um ein Rollenzählwerk,
wobei der Einfachheit halber lediglich eine einzige Zahlenrolle 3 als Anzeige
symbolisch für eine Vielzahl von nebeneinander koaxial angeordneten
Zahlenrollen eingezeichnet ist. Das Zählwerk eignet sich grundsätzlich zum
Totalisieren und Anzeigen bei Bezug oder Lieferung von Energieeinheiten in
der Elektrizitätswirtschaft, der Gas- oder Wasserwirtschaft. Im folgenden wird
allerdings der Schwerpunkt auf das Totalisieren und Anzeigen von
elektrischer Energie gelegt, und dabei im besonderen der Bezug derartiger
Energieeinheiten beleuchtet. Keinesfalls sollte die Erfindung auf die gezeigte
und beschriebene Ausführungsform reduziert werden, da jede andere
Verwendung des Zählwerks denkbar ist, ohne den der Erfindung
zugrundeliegenden Kern zu verlassen. Unter diese Prämisse fällt auch die
Darstellungsart mittels Zahlenrollen; ohne den Erfindungsgedanken zu
verlassen, sind nämlich ebenfalls statt Zahlenrollen Zahlenscheiben oder
Zeiger vor einem Zifferblatt als Anzeige denkbar.
Das erfindungsgemässe Zählwerk wird über eine Antriebsschnecke 20
angetrieben, die koaxial mit einer bekannten, hier nicht dargestellten,
Rotorscheibenanordnung verbunden ist. Die Fig. 2 verdeutlicht in Verbindung
mit Fig. 1 die Anordnung der Antriebsschnecke 20 mit dem Zählwerk. Hierfür
ist in Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B' in Fig. 1
gezeigt. Die Antriebsschnecke 20 treibt ein Schneckenrad 1 im
Gegenuhrzeigersinn an einer ersten Stirnradverzahnung 2 an. Dieses
Schneckenrad 1 weist koaxial zu der ersten Stirnradverzahnung 2 einen
Zylinderansatz 5 auf. Die Innenseite des Zylinderansatzes 5 ist mit einer
Anzahl Rastzähnen 6 versehen, während die Aussenseite des
Zylinderansatzes 5 eine weitere, zweite Stirnradverzahnung 9 des
Schneckenrades 1 trägt.
Über diese zweite Stirnradverzahnung 9 wird ein Umkehrrad 10 im
Uhrzeigersinn gedreht, wobei der Antrieb über eine Stirnradverzahnung 18
des Umkehrrads 10 erfolgt. Diese Stirnradverzahnung 18 ist auf der
Aussenseite eines Zylinderansatzes 11 des Umkehrrads 10 angeordnet,
wobei sich auf der Innenseite dieses Zylinderansatzes 11 Rastzähne 12
befinden. Einer dieser Rastzähne 12 ist im Eingriff mit einer Klinke 13b, die
auf einem Systemrad 14 schwenkbar gelagert ist. Eine weitere Klinke 13a ist
ebenfalls schwenkbar an dem Systemrad 14 befestigt, wobei beide Klinken
13a und 13b in Wirkverbindung zueinander angeordnet sind.
Dadurch, dass sich die eine Klinke 13b mit einem Rastzahn 12 im Eingriff
befindet, dreht sich das Systemrad 14 ebenfalls in Uhrzeigersinn. Über eine
Stirnradverzahnung 16 an dem Systemrad 14 ist ein Zwischenrad 4
verbunden, das wiederum direkt eine Zahlenrolle 3 antreibt. Das Zwischenrad
4 wird dabei in Gegenuhrzeigersinn und die Zahlenrolle 3 in Uhrzeigersinn
angetrieben.
Solange das Schneckenrad 1 im Gegenuhrzeigersinn dreht, streifen die
Rastzähne 6 auf der Innenseite des Zylinderansatzes 5 an einem Klinkenpaar
7a, 7b eines weiteren Systemrads 8 vorbei, und zwar dergestalt, dass diese
gegenseitig in Wirkverbindung zueinander angeordneten Klinken 7a, 7b
jeweils in Verbindung mit den Rastzähne 6 des Schneckenrads 1
abwechselnd in Eingriffsposition zu einem dieser Rastzähne 6 geschwenkt
werden. Das weitere Systemrad 8 ist über eine an ihm angeordnete
Stirnradverzahnung 15 mit dem in Gegenuhrzeigersinn drehenden
Zwischenrad 4 verbunden und dreht demzufolge in Uhrzeigersinn.
Das Rastzähne-Klinken-System 6, 7a, 7b zwischen dem Schneckenrad 1 und
dem Systemrad 8 befindet sich bei der Drehung des Schneckenrads 1 in
Gegenuhrzeigersinn in potentieller Eingriffsposition, so dass bei einer
Drehrichtungsumkehr des Schneckrads 1 in Richtung Uhrzeigersinn (nicht
dargestellt) ein sofortiger Eingriff mindestens einer Klinke 7a, 7b mit einem
Rastzahn 6 erfolgen kann. In diesem Fall würden das Schneckenrad 1 und
das Systemrad 8 in Uhrzeigersinn drehen. Demzufolge würde das
Zwischenrad 4 wiederum im Gegenuhrzeigersinn und die Zahlenrolle 3 in
Uhrzeigersinn drehen. Zu diesem Zeitpunkt dreht dann das Umkehrrad 10 im
Gegenuhrzeigersinn, so dass die Klinken 13a, 13b des Systemrads 8 durch
die Rastzähne 12 lediglich gestreift und abwechselnd in Eingriffsposition
geschwenkt werden.
Erfindungswesentlich ist, dass lediglich eines der beiden Rastzähne-Klinken-
Systeme 6, 7a, 7b, 12, 13a, 13b sich im Eingriff befindet während das andere
sich permanent in potentieller Eingriffsposition befindet. Diese Anordnung von
zwei Rastzähne-Klinken-Systemen 6, 7a, 7b, 12, 13a, 13b in einem Zählwerk
ermöglicht auf einfache Weise bei jedem Drehrichtungswechsel des
Schneckenrads 1 eine spontane Umschaltung, sodass ein hochpräzises
Totalisieren und Anzeigen eines Energieverbrauchs bereitstellt wird.
Darüber hinaus ist das Zählwerk aus einer vergleichsweise zum Stand der
Technik kleinen Anzahl unterschiedlicher Bauteile aufgebaut, was eine
preiswerte Herstellung und Montage ermöglicht. Vereinfachend kommt hinzu,
dass das gesamte Zählwerk an lediglich einer einzigen Seite einer
Gehäusewand für dieses Zählwerk installiert ist, was die Montage erleichtert
und schnell durchführbar macht.
In Zusammenschau der Fig. 2 und Fig. 3 wird eine vollständige Umdrehung
des Schneckenrads 1 in korrekter Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn
gezeigt. Startend mit Fig. 2 befindet sich das erste Rastzähne-Klinken-System
6, 7a, 7b zwischen dem Schneckenrad 1 und dem ersten Systemrad 8 in
6-Uhr-Position und das zweite Rastzähne-Klinken-System 12, 13a, 13b
zwischen dem Umkehrrad 10 und dem zweiten Systemrad 14 in 12-Uhr-
Position. Wird nun das Schneckenrad in korrekter Drehrichtung im
Gegenuhrzeigersinn gedreht, so verlagert sich das erste Rastzähne-Klinken-
System 6, 7a, 7b in 9-Uhr-Position, während das zweite Rastzähne-Klinken-
System 12, 13a, 13b in 3-Uhr-Position geht, wie Fig. 3a erhellt. Dabei wird
deutlich, dass die eine voreilende Klinke 7a durch die benachbarte,
nacheilende Klinke 7b in Folge Vorbeistreifens eines Rastzahns 6 in
Eingriffsposition geschwenkt wird und unmittelbar anschliessend die
voreilende Klinke 7a in Folge Vorbeistreifens eines anderen Rastzahns 6 die
nacheilende Klinke 7b in Eingriffsposition geschwenkt würde, was hier
allerdings vereinfachend nicht dargestellt ist.
Die Fig. 3b und die Fig. 3c zeigen quasi selbsterläuternd, wie das erste
Rastzähne-Klinken-System 6, 7a, 7b über die 12-Uhr-Position in die 3-Uhr-
Position, bzw. wie das zweite Rastzähne-Klinken-System 12, 13a, 13b über
die 6-Uhr-Position in die 9-Uhr-Position gedreht wird. Besonders
hervorzuheben ist bei Betrachtung der Abfolge der Darstellungen in den Fig. 2
und Fig. 3, dass das erste Rastzähne-Klinken-System 6, 7a, 7b in Bezug auf
das zweite Rastzähne-Klinken-System 12, 13a, 13b gegenphasig angeordnet
ist. Das heisst, dass die beiden Rastzähne-Klinken-Systeme 6, 7a, 7b, 12,
13a, 13b in Phasenopposition zueinander alle Stellungen einer Umdrehung
durchlaufen. Der entscheidende Vorteil ist dabei, dass auf das die beiden
Rastzähne-Klinken-Systeme 6, 7a, 7b, 12, 13a, 13b verbindende Zwischenrad
kein statisches, also allein auf der geometrischen Anordnung basierendes
Drehmoment wirkt. Erst diese ausbalancierte Anordnung im Hinblick auf
statische Drehmomente ermöglicht bei erfolgter Drehrichtungsumkehr das
spontane Eingreifen eines in Eingriffsposition sich befindenden Rastzähne-
Klinken-Systems.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass auf
einfachste Weise bei Drehrichtungsumkehr und verbleibendem, konstantem
Verbrauchsbetrag die Drehzahl des Zählwerks beim Wechsel vom
Vorwärtsbetrieb zum Rückwärtsbetrieb unterschiedlich sein kann. Die
Erfahrung lehrt nämlich, dass Rotorscheibenanordnungen grundsätzlich in
einer Drehrichtung bei korrektem Betrieb eine eingestellte, geeichte Drehzahl
aufweisen, hingegen können sie bei manipulierter Drehrichtungsumkehr und
konstant verbleibendem Verbrauchsbetrag eine abweichende Drehzahl
aufweisen als im korrekten Betriebsfall.
Erfindungsgemäss kann diesem Problem sehr einfach begegnet werden,
indem das Zähnezahlverhältnis vorwärtslaufender zu rückwärtslaufender
Zahnräder entsprechend anpassbar ist, was allerdings nicht explizit
dargestellt ist. Hierfür eignet sich zum einen die Einstellung des
Zähnezahlverhältnisses zwischen der Stirnradverzahnung 9 des
Schneckenrads 1 und der hierdurch antreibbaren Stirnradverzahnung 18 des
Umkehrrads 10 von dem Verhältnis Eins zu dem Verhältnis kleiner als Eins,
und zum anderen die Einstellung des Zähnezahlverhältnisses zwischen der
Stirnradverzahnung 15 des ersten Systemrads 8 und einer
Stirnradverzahnung 16 des zweiten Systemrads 14 von dem Verhältnis Eins
zu dem Verhältnis kleiner als Eins. Sollte hingegen eine
Rotorscheibenanordnung bei unkorrektem Drehsinn schneller drehen als bei
korrektem, so ist eine entsprechende Anpassung der Zähnezahlverhältnisse
im Sinne der Erfindung ebenfalls denkbar, denn auf einfache Art kann eines
der oben beschriebenen Zähnezahlverhältnisse auch auf ein Verhältnis
grösser als Eins eingestellt werden. Selbstverständlich ist ebenfalls denkbar
die Anzahl der in Wirkverbindung zueinander stehenden Klinken pro
Rastzähne-Klinken-System auf drei oder mehr Klinken zu erhöhen, womit die
Anzahl Eingriffsmöglichkeiten zu den Rastzähnen erhöht wird. Hieraus ergibt
sich in konsequenter Weise im Sinne der Erfindung eine Verfeinerung der
Eingriffsmöglichkeiten bei unkorrektem Drehrichtungswechsel.
1
Schneckenrad
2
erste Stirnradverzahnung an
1
3
Zahlenrolle
4
Zwischenrad
5
Zylinderansatz an
1
6
Rastzähne an
1
7a, b Klinkenpaar an
8
8
Systemrad
9
zweite Stirnradverzahnung an
1
10
Umkehrrad
11
Zylinderansatz an
10
12
Rastzähne an
10
13a, b Klinkenpaar an
14
14
Systemrad
15
Stirnradverzahnung an
8
16
Stirnradverzahnung an
14
17
Innenseite von
5
18
Stirnradverzahnung an
10
19
Innenseite von
11
20
Antriebsschnecke
21
Gehäusewand
22
Wirkverbindung
23
Wirkverbindung
Claims (13)
1. Unidirektionales Zählwerk mit einem antreibbaren Schneckenrad (1) und
mindestens einer durch die Drehung des Schneckenrads (1)
antreibbaren Zahlenanzeige (3), wobei das Schneckenrad (1) über ein
erstes Rastzähne-Klinken-System (6, 7a, b) zu einem ersten Systemrad
(8) in Wirkverbindung steht,
dadurch gekennzeichnet,
dass dieses erste Rastzähne-Klinken-System (6, 7a, b) mindestens ein erstes Klinkenpaar (7a, b) mit zwei zueinander in Wirkverbindung stehenden, gleichwirkenden Klinken (7a, b) umfasst,
dass mit dem Schneckenrad (1) ein Umkehrrad (10) antreibbar ist, wobei dieses Umkehrrad (10) über ein zweites Rastzähne-Klinken- System (12, 13a, b) zu einem zweiten Systemrad (14) in Wirkverbindung steht,
dass dieses zweite Rastzähne-Klinken-System (12, 13a, b) mindestens ein zweites Klinkenpaar (13a, b) mit zwei zueinander in Wirkverbindung stehenden, gleichwirkenden Klinken (13a, b) umfasst, und
dass mindestens jeweils eine Klinke (7a, b, 13a, b) des ersten und zweiten Rastzähne-Klinken-Systems (6, 7a, b; 12, 13a, b) sich in Eingriffsposition in Richtung zu einem Rastzahn (6, 12) oder im direkten Eingriff mit einem Rastzahn (6, 12) befindet.
dass dieses erste Rastzähne-Klinken-System (6, 7a, b) mindestens ein erstes Klinkenpaar (7a, b) mit zwei zueinander in Wirkverbindung stehenden, gleichwirkenden Klinken (7a, b) umfasst,
dass mit dem Schneckenrad (1) ein Umkehrrad (10) antreibbar ist, wobei dieses Umkehrrad (10) über ein zweites Rastzähne-Klinken- System (12, 13a, b) zu einem zweiten Systemrad (14) in Wirkverbindung steht,
dass dieses zweite Rastzähne-Klinken-System (12, 13a, b) mindestens ein zweites Klinkenpaar (13a, b) mit zwei zueinander in Wirkverbindung stehenden, gleichwirkenden Klinken (13a, b) umfasst, und
dass mindestens jeweils eine Klinke (7a, b, 13a, b) des ersten und zweiten Rastzähne-Klinken-Systems (6, 7a, b; 12, 13a, b) sich in Eingriffsposition in Richtung zu einem Rastzahn (6, 12) oder im direkten Eingriff mit einem Rastzahn (6, 12) befindet.
2. Unidirektionales Zählwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Anzahl Rastzähne (6) an einem ersten Zylinderansatz (5) des
Schneckenrads (1) angeordnet ist, und dass das mindestens eine erste
Klinkenpaar (7a, b) an dem ersten Systemrad (8) angeordnet ist.
3. Unidirektionales Zählwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Anzahl Rastzähne (12) an einem zweiten Zylinderansatz (11)
des Umkehrrads (10) angeordnet ist, und dass das mindestens eine
zweite Klinkenpaar (12a, b) an dem zweiten Systemrad (14) angeordnet
ist.
4. Unidirektionales Zählwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Systemrad (8) und das zweite Systemrad (14) über das
Zwischenrad (4) verbunden sind, wobei das erste Klinkenpaar (7a, b)
zum zweiten Klinkenpaar (12a, b) in Phasenopposition angeordnet ist.
5. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 2
bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Schneckenrad (1) die Anzahl
Rastzähne (6) auf einer Innenseite (17) des ersten Zylinderansatzes (5)
angeordnet ist.
6. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 3
bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl Rastzähne (12) des
Umlenkrads (10) auf einer Innenseite (19) des zweiten Zylinderansatzes
(11) angeordnet ist.
7. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (1) und das
erste Systemrad (8) koaxial angeordnet sind.
8. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Umkehrrad (10) und das
zweite Klinkensystemrad (14) koaxial angeordnet sind.
9. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (1) und das
Umkehrrad (10) parallel zueinander angeordnet sind.
10. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zähnezahlverhältnis zwischen
einer Stirnradverzahnung (9) des Schneckenrads (1) und einer hierdurch
antreibbaren Stirnradverzahnung (18) des Umkehrrads (10) gleich 1 ist.
11. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zähnezahlverhältnis zwischen
einer Stirnradverzahnung (9) des Schneckenrads (1) und einer hierdurch
antreibbaren Stirnradverzahnung (18) des Umkehrrads (10) ungleich 1
ist.
12. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zähnezahlverhältnis zwischen
einer Stirnradverzahnung (15) des ersten Systemrads (8) und einer
Stirnradverzahnung (16) des zweiten Systemrads (14) gleich 1 ist.
13. Unidirektionales Zählwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zähnezahlverhältnis zwischen
einer Stirnradverzahnung (15) des ersten Systemrads (8) und einer
Stirnradverzahnung (16) des zweiten Systemrads (14) ungleich 1 ist.
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