DE1129741B - Counter - Google Patents

Description

Zählwerk Die Erfindung betrifft ein Zählwerk mit durch die Impulse einer Magnetspule gesteuertem Anker, der durch zwei der Anziehungskraft der Magnetspule entgegenwirkende Federn belastet ist, wobei die zweite Feder so angeordnet ist, daß der Anker durch sie nur schwach belastet ist.Counter The invention relates to a counter with through the pulses a solenoid controlled armature, which is controlled by two of the attraction force of the solenoid counteracting springs are loaded, the second spring being arranged so that the anchor is only lightly loaded by them.

Bei den bekannten Zählwerken dieser Art sind die beiden Federn über den vollen Bereich der Ankerbewegung wirksam und °üben daher auch beim nicht erregten Zustand der Magnetspule noch eine von der Magnetspule fortgerichtete Kraft aus. Wenn bei dieser Anordnung die Magnetspule unter Strom gesetzt wird, muß sie daher den Anker gegen die Kraft beider entgegenwirkender Federn in Bewegung versetzen.In the known counters of this type, the two springs are over effective the full range of the armature movement and therefore also practice when the armature is not energized State of the magnet coil still a force directed away from the magnet coil. With this arrangement, therefore, when the solenoid is energized, it must set the armature in motion against the force of both opposing springs.

Von dieser bekannten Ausbildung eines Zählwerks unterscheidet sich die nach der Erfindung dadurch, daß die zweite Feder nur in einem Teilbereich der Ankerstellungen, in der Nähe des auf den Anker wirkenden Magnetspulenkerns wirksam ist. Durch diese Maßnahme wird vor allem erreicht, daß im Augenblick, in dem die Magnetspule erregt wird, nur die Federkraft der einen der beiden Federn überwunden werden muß. Unter sonst gleichen Bedingungen ermöglicht es also die Erfindung, mit einer schwächeren Magnetspule auszukommen und das Zählwerk gedrungener auszuführen.This known training of a counter differs according to the invention in that the second spring is only in a portion of the Armature positions, effective in the vicinity of the magnet coil core acting on the armature is. By this measure it is achieved above all that at the moment in which the Solenoid is energized, only the spring force of one of the two springs is overcome must become. All other things being equal, the invention makes it possible to use get by with a weaker solenoid and make the counter more compact.

Ein Zählwerk mit den Merkmalen gemäß der Erfindung spricht leichter und schneller an als die Zählwerke bekannter Ausbildung, und dies ermöglicht den Betrieb des Zählwerks mit höherer Impulsfolge. Dies wurde durch Versuche bestätigt, bei denen Zählungen bei Impulsfolgen von 6000 in der Minute in befriedigender Weise durchgeführt wurden.A counter with the features according to the invention speaks more easily and faster than the counters of known training, and this makes it possible Operation of the counter with a higher pulse sequence. This has been confirmed by experiments in which counts at pulse trains of 6000 per minute in a satisfactory manner were carried out.

Vorteilhafterweise kann die über den vollen Bereich des Ankerhubs wirksame Feder verhältnismäßig schwächer sein als die nur bei Ankerstellungen in der Nähe der Magnetspule wirksame Feder. Dadurch wird erreicht, daß die Magnetspule im ersten Abschnitt der Ankerbewegung in der Richtung auf die Magnetspule einen möglichst geringen Widerstand zu überwinden hat, während im letzten Teil dieser Ankerbewegung, in dem wegen des nurmehr geringen verbleibenden Abstands des Ankers von der Magnetspule eine höhere Anziehungskraft der Magnetspule wirksam ist, dieser letzteren ein höherer Widerstand entgegensteht, durch den der Aufschlag des Ankers auf den Magnetkern gedämpft wird. Andererseits steht für das Abheben des Ankers vom Magnetkern im Augenblick der Unterbrechung des Stromkreises durch die Magnetspule eine höhere Trennkraft zur Verfügung, die jedoch schnell abnimmt, und die schwächere Feder, die über den vollen Bereich der Ankerstellungen wirksam ist, führt lediglich die Rückbewegung des Ankers in seine Ruhelage sanft zu Ende.Advantageously, the can over the full range of the armature stroke effective spring will be relatively weaker than that only for armature positions in in the vicinity of the solenoid coil. This ensures that the solenoid in the first section of the armature movement in the direction of the solenoid one Has to overcome as little resistance as possible, while in the last part of this Anchor movement, in which because of the only small remaining distance of the anchor from the magnetic coil a higher attraction force of the magnetic coil is effective, this the latter is opposed by a higher resistance, through which the impact of the anchor is damped on the magnetic core. On the other hand stands for the lifting of the anchor from the magnetic core at the moment the circuit is interrupted by the magnetic coil a higher separation force is available, which, however, decreases rapidly, and the weaker one Spring, which is effective over the full range of the armature positions, only leads the return movement of the anchor to its rest position gently comes to an end.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die nur in einem Teil des Bereichs der Ankerstellung wirksame Feder als an dem Anker befestigte Blattfeder ausgebildet sein, deren freies Ende mit einem ortsfesten Anschlag zusammenwirkt, von diesem in der Ruhelage des Ankers jedoch um einen Abstand entfernt ist.According to a further feature of the invention, the can only in part the area of the armature position effective spring as a leaf spring attached to the armature be designed, the free end of which cooperates with a stationary stop, from this in the rest position of the armature, however, is removed by a distance.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawings, one embodiment of the invention is for example shown.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf einen Zähler, der die Einrichtung nach der Erfindung aufweist und bei der ein Teil des Gehäuses weggeschnitten ist, um einige der betrieblichen Bauteile zu zeigen.Fig. 1 is a top plan view of a counter embodying the apparatus of of the invention and in which part of the housing is cut away to to show some of the operational components.

Fig. 2 ist eine Ansicht des Zählers nach Fig. 1 unter teilweiser Weglassung des Gehäuses.Fig. 2 is a view of the counter of Fig. 1 with partial omission of the housing.

Fig. 3 ist eine Ansicht des Zählers ähnlich Fig. 2 bei einer anderen Betriebsstellung der betrieblichen Bauteile.Figure 3 is a view of the meter similar to Figure 2 in another Operating position of the operational components.

Fig. 4 ist eine ausschnittsweise perspektivische Darstellung eines Teils des Zählers.Fig. 4 is a fragmentary perspective view of a Part of the counter.

Die Darstellung des Zählers nach der Erfindung zeigt ein Gehäuse 10, in. dem eine Anzahl achsgleich fluchtender Ziffernräder 12 drehbar auf einer Welle 13 montiert sind, die an ihren Enden in den Seitenwandungen des Gehäuses gelagert ist. Die Ziffernräder des Zählers sind in bekannter Weise durch Stellenwertübertragungseinrichtungen getrieblich miteinander verbunden. Zu diesen Einrichtungen gehören ein Sperring und ein Zahnradsegment mit nur zwei Zähnen an den Ziffernrädern des jeweils niedrigeren Stellenwerts, wie dies allgemein bei 14 für das Ziffernrad für den niedrigsten Stellenwert angedeutet ist, und das mit dem verstümmelten Teil eines drehbaren übertragungszwischenzahnrads 15 zusammenwirkt, dessen nicht verstümmelter Teil mit einem mit dem Ziffernrad für den nächsthöheren Stellenwert gemeinsam drehbar montierten angetriebenen Zahnrad 16 im Eingriff steht, so daß, wenn das Ziffernrad für den niedrigeren Stellenwert eine volle Umdrehung beendet, das Ziffernrad für den nächsthöheren Stellenwert um einen Winkel von einem Zehntel einer Umdrehung gedreht wird. Wenn erwünscht, kann der Zähler mit einer zweckmäßigen Einrichtung zum Zurückstellen der Ziffernräder auf Null ausgestattet sein.The representation of the meter according to the invention shows a housing 10, in. which a number of coaxially aligned digit wheels 12 rotatable on a shaft 13 are mounted at their ends in the side walls of Housing is stored. The number wheels of the counter are through in a known manner Place value transfer devices geared to one another. To this Facilities include a locking ring and a gear segment with only two teeth the number wheels of the lower priority, as is generally the case with 14 for the number wheel for the lowest value is indicated, and that with the mutilated part of a rotatable intermediate transmission gear 15 cooperates, its not mutilated part with one with the number wheel for the next higher Significant jointly rotatably mounted driven gear 16 is in engagement, so that when the number wheel for the lower digit one full turn finished, the number wheel for the next higher value by an angle of one Tenth of a turn is rotated. If desired, the meter can be equipped with a functional device for resetting the number wheels to zero be.

Innerhalb des Gehäuses ist ein Elektromagnet 20 mittels einer Winkelkonsole 21 montiert, die ihrerseits an einer zweiten Winkelkonsole 22 befestigt ist, die sich zwischen den beiden Stirnwänden des Gehäuses erstreckt und mit diesem an ihren beiden Enden verbunden ist. Der Elektromagnet ist mit einem ferromagnetischen Kein 23 ausgestattet, dessen eines Ende 24 als Polstück dient. Elektrische Impulse können dem Solenoid mittels nicht dargestellter Verbindungsleitungen zugeführt werden.Inside the housing is an electromagnet 20 by means of an angle bracket 21 mounted, which in turn is attached to a second angle bracket 22 which extends between the two end walls of the housing and with this on their connected at both ends. The electromagnet is with a ferromagnetic no 23 equipped, one end 24 of which serves as a pole piece. Electrical impulses can are fed to the solenoid by means of connecting lines not shown.

Ein Anker 27 für den Elektromagneten ist an der Unterkante der Konsole 21, wie bei 19 gezeigt, in solcher Weise gelagert, daß er eine Schwenkbewegung in jeder der beiden Richtungen ausführen kann, und wird, wie am deutlichsten aus Fig. 4 ersichtlich, durch abwärts ragende Vorsprünge 25 und 26 an der Konsole 21, die in den Aussparungen 28 und 29 in den Kanten des Ankers in der Nähe seines hinteren Endes aufgenommen sind, in seiner Stellung gehalten. Der Anker erstreckt sich im Gehäuse nach vom gegen die Ziffernräder zu, wobei er nahe am Ende 24 des Kerns 23 vorbeigeführt ist, und endet in zwei voneinander im Abstand befindlichen Armen 31, 32, an denen je eine Federklinke 35 bzw. 36 montiert ist. Die Federklinken sind geeignet, abwechselnd in ein Ratschenrad 37 einzugreifen, das an der Welle 13 drehbar und mit einem Zahnrad 38 gemeinsam drehbar montiert ist, welch letzteres über ein drehbar gelagertes Zwischenrad 39 und ein mit dem Ziffernrad für den niedrigsten Stellenwert gemeinsam drehbar montiertes Zahnrad 40 mit dem Ziffernrad für den niedrigsten Stellenwert antriebsmäßig verbunden ist. Wie aus Fig.2 ersichtlich, bilden die Federklinken 35 und 36 zusammen mit dem Ratschenrad 37 eine an sich bekannte doppelt wirkende Ratschenantriebseinrichtung, durch welche das Ziffernrad für den niedrigsten Stellenwert bei einer Bewegung des Ankers auf den Elektromagneten zu um eine halbe Ziffer, und bei der Fortbewegung des Ankers vom Solenold weg um die andere halbe Ziffer vorgerückt wird. Um ein Überschleudern des Ratschenrads 37, d. h. eine Drehung desselben mit einer höheren als der Antriebsdrehzahl zu verhindern, sind die Ankerarme 31 und 32 mit Nasen 47 bzw. 48 ausgestattet, die quer zu den Armen ausragen und die geeignet sind, abwechselnd mit den Zähnen des Ratschenrads entsprechend einer Bewegung des Rads durch die Klinken zum Eingriff zu gelangen. Außerdem dienen die Nasen 47 und 48 dazu, beim Eingreifen in die Zähne des Ratschenrads die Schwenkbewegung des Ankers zu begrenzen.An armature 27 for the electromagnet is mounted on the lower edge of the console 21, as shown at 19, in such a way that it can perform a pivoting movement in either of the two directions, and is, as best seen in Fig. 4, by downward protruding projections 25 and 26 on the bracket 21, which are received in the recesses 28 and 29 in the edges of the anchor near its rear end, held in place. The armature extends in the housing forward towards the number wheels, where it is passed close to the end 24 of the core 23, and ends in two spaced-apart arms 31, 32, on each of which a spring pawl 35 and 36 is mounted. The spring pawls are suitable for alternately engaging a ratchet wheel 37, which is rotatably mounted on the shaft 13 and rotatably mounted together with a gearwheel 38, the latter via a rotatably mounted intermediate gear 39 and a gearwheel 40 rotatably mounted together with the number wheel for the lowest value is drivingly connected to the number wheel for the lowest value. As can be seen from Figure 2, the spring pawls 35 and 36 together with the ratchet wheel 37 form a double-acting ratchet drive device known per se, through which the number wheel for the lowest value when the armature moves towards the electromagnet by half a number, and at the movement of the anchor away from the Solenold is advanced by the other half digit. In order to prevent the ratchet wheel 37 from spinning over, that is, a rotation of the same at a higher than the drive speed, the armature arms 31 and 32 are equipped with lugs 47 and 48, respectively, which protrude transversely to the arms and which are suitable to alternate with the teeth of the Ratchet wheel in accordance with a movement of the wheel through the pawls to engage. In addition, the noses 47 and 48 serve to limit the pivoting movement of the armature when it engages the teeth of the ratchet wheel.

Eine Schraubenfeder 42 ist mit dem einen Ende in der Nähe der Schwenkachse des Ankers mit diesem und mit dem anderen Ende mit der Konsole 22 verbunden, so daß sie den Anker gemäß Fig. 2 gegen den Uhrzeigersinn drängt. Nach der Erfindung ist ferner eine Blattfeder 43 vorgesehen, die mittels Nieten 44 am Anker montiert ist und ein. freies Ende 45 hat, .das geeignet ist, an einem im Gehäuse montierten Anschlagglied 46 zur Anlage zu kommen.A coil spring 42 has one end near the pivot axis of the anchor connected to this and the other end to the console 22, so that it urges the armature of FIG. 2 counterclockwise. According to the invention a leaf spring 43 is also provided, which is mounted on the armature by means of rivets 44 is and a. has free end 45, .that is suitable on a mounted in the housing Stop member 46 to come to rest.

Wenn der Anker zurückgezogen und der Elektromagnet im nicht erregten Zustand ist, befindet sich das freie Ende 45 nicht in Anlage an dem Anschlagglied oder der Schulter 46. Diese Stellung ist in Fig. 2 dargestellt. Wenn der Elektromagnet erregt wird, muß er zunächst nur die Kraft der einen Feder 42 überwinden, wodurch ein. schnelles Ansprechen des Ankers gewährleistet wird, auch wenn der Elektromagnet auf den in dieser entfernten Stellung befindlichen Anker den geringsten Einfluß ausübt. Erst nachdem der Anker auf seiner Bewegungsbahn eine Teilstrecke zurückgelegt hat, kommt die Hilfsfeder 43 zum Anschlag an der Schulter 46 und wird dann während der verbleibenden Wegstrecke der Ankerbewegung belastet. Vorzugsweise kommt die Feder erst dann zur Anlage an dem Anschlagglied 46, wenn zumindest eine Bewegung des Ratschenrads 37 um einen Teilbetrag erfolgt ist. Die zusätzliche auf den Anker ausgeübte Belastung von diesem Punkt an ist nicht von Nachteil, da sich der Anker nun genügend nahe bei dem Magneten befindet, und somit stärker angezogen wird, und der Anker und das Ratschenrad sich bereits in Bewegung befinden. Die Belastung der Hilfsfeder 43 erzeugt eine Kraft, die zur Wirkung kommt, wenn die Erregung der Magnetspule anschließend unterbrochen wird, und die die Rückführung des Ankers mit hoher Geschwindigkeit bewirkt.When the armature is withdrawn and the solenoid im not energized State is, the free end 45 is not in contact with the stop member or the shoulder 46. This position is shown in FIG. When the electromagnet is excited, he must first overcome only the force of a spring 42, whereby a. rapid response of the armature is guaranteed, even if the electromagnet has the least influence on the anchor located in this remote position exercises. Only after the anchor has covered a part of its path of movement has, the auxiliary spring 43 comes to the stop on the shoulder 46 and is then during the remaining distance of the anchor movement is loaded. Preferably the The spring only comes to rest on the stop member 46 when at least one movement of the ratchet wheel 37 is done by a portion. The extra on the anchor applied stress from this point on is not detrimental as the anchor is is now sufficiently close to the magnet and is therefore more strongly attracted, and the anchor and the ratchet wheel are already in motion. The burden of Auxiliary spring 43 creates a force that comes into effect when the solenoid is energized is then interrupted, and the return of the armature at high speed causes.

Es hat sich gezeigt, daß durch die folgerechte Tätigkeit der Federn 42 und 43 während des Schwingens des Ankers 27, die, wie oben erläutert, die Beschleunigung des Ankers in beiden Richtungen beträchtlich erhöht, die Schaffung eines Zählers ermöglicht wird, der bei im Vergleich zu Magnetzählern der bisher bekannten Ausführungen mit außerordentlich hohen Drehzahlen betrieben werden; kann. Mit Zählern nach der Erfindung können Impulsfolgen bis zu 6000 Zählungen in der Minute erreicht werden. Die Einrichtung nach der Erfindung kann in einfacher und billiger Weise in Zähler eingebaut werden und sichert verschleiß- und bruchfreies Arbeiten des Zählers während langer Betriebsdauern.It has been shown that by the consequent action of the springs 42 and 43 during the swing of the armature 27, which, as explained above, the acceleration the armature increased considerably in both directions, creating a counter is made possible, which in comparison to magnetic meters of the previously known designs operated at extremely high speeds; can. With counters after the According to the invention, pulse trains up to 6000 counts per minute can be achieved. The device according to the invention can be used in a simple and inexpensive manner in meters installed and ensures wear-free and break-free operation of the meter during long operating times.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zählwerk mit durch die Impulse einer Magnetspule gesteuertem Anker, der durch zwei der Anziehungskraft der Magnetspule entgegenwirkende Federn belastet ist, wobei die zweite Feder so angeordnet ist, daß der Anker im Ruhezustand durch sie nur schwach belastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (45) nur in einem Teilbereich der Ankerstellungen, und zwar in der Nähe des auf den Anker wirkenden Magnetspulenkemes wirksam ist. 2. Zählwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die über den vollen Bereich des Ankerhubes wirksame Feder (42) verhältnismäßig schwächer ist als die nur bei Ankerstellungen in der Nähe der Magnetspule wirksame Feder (45). 3. Zählwerk nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nur in einem Teil des Bereiches der Ankerstellungen wirksame Feder (45) als an dem Anker befestigte Blattfeder ausgebildet ist, deren freies Ende mit- einem ortsfesten Anschlag (46) zusammenwirkt, von diesem in der Ruhelage des Ankers jedoch um einen Abstand entfernt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 295 721; USA.-Patentschrift Nr. 2 269 858.PATENT CLAIMS: 1. Counter with the impulses of a magnetic coil controlled armature, which counteracts the attraction force of the magnetic coil by two Springs is loaded, the second spring is arranged so that the armature in Rest state is only slightly burdened by them, characterized in that the second spring (45) only in part of the armature positions, namely in the Near the magnet coil core acting on the armature is effective. 2. Counter according to claim 1, characterized in that the over the full range the armature stroke effective spring (42) is relatively weaker than that only in Armature positions close to the solenoid coil, effective spring (45). 3. Counter after one of claims 1 and 2, characterized in that the only in part of the Area of the armature positions effective spring (45) as a leaf spring attached to the armature is designed, the free end of which cooperates with a stationary stop (46), from this in the rest position of the armature, however, is removed by a distance. Into consideration Printed publications: Swiss Patent No. 295 721; U.S. Patent No. 2,269,858.