DE3001321C2 - Mechanisches Fortschaltwerk zum stufenweisen Fortschalten von Zahlen- oder Druckrädern - Google Patents

Description

4. Fortschaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (24) aus einem zylindrisch durchbohrten Gelenkkörpcr (30) besteht, Die Erfindung betrifft ein mechanisches Fortschaltwerk zum stufen» eisen Fortschalten von Zahlen- oder Druckrädern, die auf einer gemeinsamen Rastachse IUkkenlos aneinandergrcnzend aufgezogen, seitlich gegeneinander abgestützt aber unabhängig voneinander bewegbar und in den einzelnen Schaltstellungen einzeln verrastbar sind, bei dem ferner das Einerrad durch eine Schaltklinke oder Schaltkurve angetrieben ist und je zwei nebeneinander angeordneten Zahlen- oder Druckräder durch auf beide Räder wirkende, in loser kraftübertragender Verbindung stehende und einander gegenseitig auslenkende Schaltelemente in fortlaufende Stellungen drehbar und untereinander in einem bestimmten Sehaltrhythmus koppelbar sind.

Aus der DE-PS 6 05 847 ist ein Fortschaltmechanismus für ein Numerier- oder Zifferndruckwerk für eine Druckmaschine bekannt, bei dem auf eine gemeinsame Rastachse Zifferndruckrädcr aufgezogen sind, die am Innenring ihrer Achsbohrung mit einem Zahnkranz versehen sind, in denen fcderbelastete Blechwinkel von der Rastachse her eingreifen und die Druckräder in Druckstellung verrastcn. Jeweils zwei benachbarte Druckrä-

der sind durch ein Schaltelement in Gestalt eines Bügels zu einer dezimalen Fortschaltung gekoppelt. Der zur Durchschaltung vorgesehene Bügel ist schwenkbar auf der Abtriebsseite des jeweils niedrigstelligeren Druckrades montiert Zur Fortschaltung des nächsthöherstel-Iigen Druckrades greift dieser Bügel mit einem Stift in Ausbuchtungen einer Ringnut auf der Antriebsseite des nachsthöherstelligen Druckrades ein.

Die Auslenkung des Bügels wird für jede Dezimalstelle einzeln und getrennt durch einen Anschlag bewirkt, auf den eine Nase des Bügels trifft In der Fortschaltstellung ragen dazu die Anschläge in den Zwischenraum zwischen den Druckrädern hinein. Sie stehen nicht miteinander in loser kraftübertragender Verbindung und lenken einander nicht aus. Da die zwischen die Druckräder greifenden Anschläge und die Bügel notwendigerweise eine gewisse Dicke haben müssen, können die Druckräder nicht lückenlos aneinander gereiht sein. Das Druckwerk kann daher nicht ausreichend kompakt gebaut werden, wie es beispielsweise für ein Handetikettiergerät gewünscht wird. Beim bekannten Druck erfolgt ferner der Antrieb allein vom Einerrad her, so daß aufgrund von Spiel in der Kupplung ein Verdrehen der Zahlenräder auf der Rastachse erfolgen kann. Um diesem entgegenzuwirken muß eine aufwendige Verriegelung der Druckräder vorgesehen werden.

Die DE-PS 3 96 476 beschreibt ein Zählwerk, bei dem durch über Zahlenrollen geführte Zahlenbänder eine am Umfang lückenlose Aneinanderreihung der Zahlräder erscheint Die Fortschaltung bei diesem Zählwerk erfolgt durch an der Seite der Zahlenrollen angeordnete Scheiben. Auf einer stationären Achse ist vor der Seitenfläche einer Zahlenrolle eine Scheibe vorgesehen, die auf der einen Seite eine um einen Zapfen drehbare, federgespannte Sperrklinke trägt Diese wirkt mit einem Sperrad zusammen, das auf einer Seite der einen Zahlenrolle angeordnet ist und diese in Position hält. Zum Fortschalten ist an der der Scheibe zugekehrten Seite der zweiten Zahlenrolle ein Stift und ein durch eine Feder beeinflußtes Schaltorgan vorgesehen. Beim Fortschalten wirken Schaltorgan und Stift zusammen, wobei zur Freigabe der nächsthöheren 2ahlenrolle dann auch das Sperrad mit der Sperrklinke und dem Stift zusammenarbeiten. Bei diesem nur als Zähl- und nicht auch als Druckwerk ausgelegtes Gerät wird die nächsthöherstellige Zahlenrolle erst nach einer vollen Umdrehung der niedrigstelligen Zahlenrolle weitergedrehi.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein mechanisches Fortschaltwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich auch für ein Handetü.ettiergerät eignet, sehr gedrängt und kompakt gebaut ist und den Einbau einer größtmöglichen Anzahl von Zahlen- oder Druckrädern gestattet und das vcrschleißarm ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Fortschaltwerk der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zum Verrasten an der Rastachse die Zahlen- oder Druckräder am Innenring ihrer Achsbohrung einen Zahnkranz mit Rastkerben aufweisen, in die federbelastete Positionselemente der Rastaehse eingreifen und die Schaltelemente in Form von Klinken sowohl antriebsseitig als auch abtriebsseitig den Stoß zweier entsprechend gezahnter Innenringe der Zahlen- oder Druckräder übergreifen und mit jeweils der Hälfte ihrer Breite in den abtriebsseitigen Zahnkranz des niedrigsteliigen Rades bzw. den antriebsseitige·» Zahnkranz des nächsthöherstelligen Rades radial von innen eingreifen, wobei der antriebsseitige Zahnkranz mit einer der Teilung entsprechenden Anzahl Rastkerben versehen ist, die in gleichem Winkelabstand angeordnet sind, und der ab triebsseitige Zahnkranz eine einzelne Rastkerbe aufweist, die als RaststeHen für einen entsprechend geform- ten Ansatz der Klinken dienen, und daß an den Ansatz einer jeden Klinke ein Noppen angeformt ist der mit einer passend geformten Nut in der jeweils höherstellig nachgeordneten Klinke zusammenwirkt, und in diese derart eingreift, daß mit dem Ausheben der Klinke der

ίο Noppen gegen eine Anschlagfläche der Nut drückt und die höherstellig nachgeordnete Klinke aus der Eingriffstellung aushebt.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Fortschaltwerks sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet Beim erfindungsgemäßen Fortschaltwerk sind die Bauteile auf ein Minimum beschränkt und ermöglichen eine äußerst kompakte und damit aucn robuste Bauweise, durch die ferner unter Ausnutzung des gesamten zur Verfügung .stehenden Raumes eine größtmögliche An zahl von Zahlen- oder Druckrädern i',.-geordnet werden können. Durch die lückenlose Aneinanderreihung der sich durch den Umfang der Räder ergebenden Druckfläche wird beim Drucken mit diesem Werk ein gleichmäßig lückenloses Schriftbild erhalten. Der gesamte Fortsch^tmechanismus ist innerhalb des Zahlen- oder Druckrades angeordnet, so daß die Dimension des gesamten Zähl- oder Druckwerkes im wesentlichen durch die Größe der Räder bestimmt ist. Sowohl die Fortschaltung durch die besonders geformten Klinken als auch die Verrastung der Räder erfolgen durch Angriff auf den Innenring der Achsbohrung der einzelnen Zahloder Druckräder. Diese werden gleichmäßig angegriffen, so daß kein Versatz und keine Verwindung der einzelnen Räder auftreten kann.

Die Fortschaltung wirkt nur in einer wohldefinierten Vortriebsrichtung auf die Zahlen- oder Druckräder. Dies ergibt sich zwangslos aus der Asymmetrie der Rastverzahnung, in die die jeweiligen Schaltelemente eingreifen. Da das handbetätigte Stellwerk die Zahlen ode- Druckräder ausschließlich in derselben Vortriebs richtung bewegt, ist der Verschleiß äußerst gering. Die Kupplungswelle des Stellwerks is', dazu mit einem Freilauf versehen, der bei Drehung eines Stellknopies in der Gegenrichtung durchrutscht. Der Freilauf kann aus ei ner die Kupplungswelle gelegten Schlingfeder bestehen oder auf andere, an sich bekannte Weise verwirklicht sein.

Die Erfindung wird anhand von zwei in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläu- tert, wobei Druckwerke beschrieben werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Längsschnittansicht durch eine erste Aus führungsform des erfindungsgemäßen Druckwerks, bei de.· die Fortschaltung durch Klinken erfolgt;

Fig.2 eine Teiiseitenansicht der Ausft'hrungsform

gemäß F i g. 1;

F i g. 3 eine Draufsicht auf ein Druckrad der Ausführungsform gemäß F i g. 1;

F i g. 4 eine Seite'.ansicht im Schnitt entlang der Linie A-BmF ig. V,

Fig.S eine Draufsicht auf eine Steuerscheibe der Ausführungsform gemäß F i g. 1;

F i g. 6 eine Seitenansicht im Schnitt der Steuerscheibe entlang der Linie C-Din Fig. 5; Fig. 7 eine vergrößerte Seitenansicht einer Klinke

b> der Ausführungsform gemäß Fig. 1;

F i g. 8 eine Draufsicht auf die Klinke in Richtung »E« in Fig. 7 gesehen;und

F i g. 9 cine F i g. 8 entsprechende Draufsicht auf drei

montierte Klinken der Ausführungsform gemäß Fig. I.

Das Fortschaltwerk la ist mit nur manuell verstellbaren Zahlen- oder Druckrädern la kombiniert. Diese Anordnung findet in Etikettiergeräten Verwendung, bei denen ein Etikett mit einer fest vorgegebenen Marke — beispielsweise einer Datums- oder Preisangabe — und zugleich mit einer fortlaufenden Nummer bedruckt wird. Die Räder sind hier Druckräder, die fest vorgewählten und im allgemeinen für eine längere Druckserie in der Einstellung unverändert bleibenden Druckräder 2a sind mit den selbsttätig fortgeschaltctcn Druckrädern 3a auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Die Druckräder sind Zahnräder, die in dem Außendurchmesser ihrer Zahnkränze übereinstimmen und jeweils von einem gemeinsamen Stellwerk (nicht dargestellt) bedient werden. Die fortschaltenden Druckräder 3a weisen in dem üblichen Fall einer dezimalen Numerierung eine zehnzählige Symmetrie auf und tragen auf den Stirnflächen 4a ihrer zehn, in einem Winkelabstand von 36° angeordneten Zähne 5a die Ziffern von Null bis Neun. Die feststehenden Druckräder 2a können dagegen ersatzweise oder ergänzend zu den Dezimalziffern andere Druckzeichen und damit gegebenenfalls auch eine andere Symmetrie aufweisen. Jedem Druckrad 2a, 3a ist ein Steilrad gleicher Symmetrie zugeordnet (nicht dargestellt), das mit seinen Zähnen in die entsprechenden Zahnlücken 6a des Druckrades eingreift. Die Stellräder sind wie die Druckräder auf einer gemeinsamen Achse angeordnet, die parallel zu der Achse der Druckräder verläuft. Die Stellradachse ist ein Hohlzylinder, in dessen Inneren eine axial verschiebbare Kupplungswelle geführt ist Die Kupplungswelle wird mit Hilfe eines Stellknopfes manuell gedreht, wobei sie über ein Betätigungsglied in jedes gewünschte Stellrad einrastet und dieses mitnimmt. Durch den Eingriff des Stellrades in den äußeren Zahnkranz des Druckrades 2a; 3a wird uäuci ZügiciCii uäs entsprechende Dfuckrad bewegt. Die jeweils der Druckfläche zugewandte Letter des Druckrades 2a, 3a kann einer Aufschrift auf dem Stellrad entnommen werden, die durch ein Sichtfenster abzulesen ist

Die Druckräder 2a; 3a sind unmittelbar aufeinanderfolgend seitlich gegeneinander abgestützt, aber unabhängig voneinander einzeln bewegbar auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Diese Achse ist eine Rastachse 7a, die die Druckräder 2a: 3a in jeweils stufenweise gegeneinander versetzten Winkelstellungen positioniert und justiert.

Die Rastachse 7a ist eine zylindrische Hülse 8, an deren äußeren Mantelfläche 9 ein Federkamm 10 angeordnet ist Der Federkamm 10 besteht aus einem fiammrücken 11. von dem zinkenförmig so viele Blattfedern 12 abstehen, wie Druckräder 2a; 3a auf der Rastachse 7a vorgesehen sind. Der Kammrücken 11 ist parallel zu der Zylinderachse der Hülse 8 in einem Federbett 13 innerhalb der Mantelfläche 9 der Hülse 8 montiert und durch Schrauben oder Stifte fest mit dieser verbunden. Der Kammrücken 11 liegt in der Mantelfläche 9 der Hülse 8 versenkt während die einzelnen Blattfedern 12 in entspannter Stellung tangential aus der Mantelfläche 9 der Hülse 8 herausragen bzw. der Mantelfläche 9 mit einem Krümmungsradius folgen, der etwas größer ist als der Kreisradius der Hülse 8. Die Blattfedern 12 stehen dadurch in unbelastetem Zustand über wenigstens einen Teil ihrer Länge vom Umfang der Hülse 8 ab. Das den Kammrücken 11 aufnehmende Federbett 13 ist seinerseits über die Mantelfläche 9 in einer Bogenlänge fortgeführt die der Länge der Blattfedern 12 entspricht. Die Blattfedern 12 werden durch radialen Druck in das Federbett 13, d. h. einen Bereich innerhalb der Mantelfläche 9 der Hülse 8 zurückbewegt, aus dem sie vermittels ihrer Eigenclastizität radial nach außen zurückfedern.

Die Mantelfläche 9 der Hülse 8 bildet die Lauffläche der Druckräder 2a: 3a. Die Druckräder 2a; 3a weisen eine zentrische Mittelbohrung 14 auf, deren lichte Weite dem Durchmesser der Hülse 8 entspricht und sind auf

in der Hülse 8 aufgefädelt.

Anhand der Fig.3 und 4 wird ein selbsttätig fortgeschaltetes Druckrad 3a näher erläutert, das in an sich bekannter Weise mit einem Letternzahnkranz 15 versehen ist, dessen Zähne 5a auf ihrer Stirnfläche 4a die Druckziffern von Null bis Neun tragen. Die Material-Stärke des Letternzahnkranzes 15 ist geringfügig geringer als die des übrigen Druckradkörpers 16. In den Letternzahnkranz 15 greift in der beschriebenen Weise ein Stelirad ein (nicht dargestellt).

Der durch die Mittelbohrung 14 des Druckradkörpers 16 gebildete Innenring 17 weist an seiner Antriebsseite einen Zahnkranz 18 mit zehn identischen, im gleichmäßigen Abstand angeordneten Rastkerben 19 auf, die zur dezimalen Fortschaltung des Druckrades 3a dienen. An der Abtriebsseite des Druckrades 3a ist der innenring 17 mit einem Zahnkranz 20 versehen, in dem nur eine einzige Rastkerbc 21 ausgespart ist.

Die Zahnkränze 18 und 20 auf der Antriebs- bzw. Abtriebsseite des Druckrades 3a dienen gleichermaßen zur Justierung der Druckräder Za in stufenweise gegeneinander versetzten Druckpositionen wie zur dezimalen Fortschaltung des Druckwerks la.

Auf dem antriebsseitigen Zahnkranz 18 jedes Druckrades 3a läuft das Ende einer Blattfeder 12, des Federkammes 10, das zu einem Haken 22 gebogen ist. Die Blattfeder 12 wird dabei durch das auf der Rastachse 7a aufsitzende Druckrad 3ä radial in das Federbett J3 zurückgepreßt. Sobald durch Drehen des Druckrades 3a der Haken 22 mit einer Rastkerbe 19 des antriebsseitigen Zahnkranzes 18 zur Deckung kommt, fällt er federnd darin ein und fixiert das Druckrad 3a in der entsprechenden Druckposition.

Die Rastkerben 19 und 21 sind vorzugsweise Ausnehmungen im Vollmaterial des Druckradkörpers 16 und

erscheinen in seitlicher Projektion (Fig.3) als annähernd rechtwinklige Dreiecke. Die der kürzeren Kathete zuzuordnende Fläche 23 wirkt als Anschlagfläche für in die Rastkerben 19 und 21 eingreifende Klinken 24, die gegen die Fläche 23 wirken und dabei das Druckrad 3a

transportieren. Die der längeren Kathete zuzuordnende Fläche 25 wirkt hingegen als Gleitbahn, vermittels derer die Klinken 24 aus ihrer Eingriffsstellung ausgehoben werden können.

Die einzelne Rastkerbe 21 des abtriebsseitigen Zahnkranzes 20 fluchtet mit einer der Rastkerben 19 des antriebsseitigen Zahnkranzes 18. Der Druckradkörper 16 weist also eine einzelne durchgehende Rastkerbe 26 auf, während die übrigen Rastkerben jeweils beispielsweise nur bis zur halben Materialstärke des Druckrad- körpers 16 ausgeformt sind. Die Anordnung der durchgehenden Rastkerbe 26 relativ zu dem Letternzahnkranz 15 ist so gewählt, daß die Klinken 24 bei der Druckfläche zugewandter Ziffer neun in die durchgehende Rastkerbe 26 zum Eingriff kommen.

Durch die Hülse 8 ist eine Schallwelle u gesteckt, durch welche die auf der Mantelfläche 9 der Hülse 8 laufenden Druckräder 3a fortgeschaltet werden (F i g. 2). Die Schaltwelle 27 ist beispielsweise ein zylin-

drischer Vollkörper, der im Inneren der Hülse 8 drehbar gelagert ist. Die Drehbewegung der Schaltwelle 27 ist dabei durch geeignete Anschläge auf ein Winkelmaß beschränkt, das einer Fortschaltstufe der Druckräder 3a entspricht. Am Umfang 28 der Schallwelle 27 sind die Klinken 24 angeordnet, die durch einen Spalt 29 in der Wandung der Hülse 8 in die Zahnkränze 18 und 20 an dem Innenring 17 der Druckräder Za durchgreifen und diese bei Drehung der Schaltwelle 27 mitnehmen. Der Spalt 29 mit den Klinken 24 ist zweckmäßig an der der Blattfeder 12 diametral gegenüberliegenden Seite der Rastachse Ta angeordnet.

Iede der Klinken 24 besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen mittig durchbohrten Gelenkkörper 30 und einem radial davon abstehenden Ansatz 31, der als Formnegativ der Rastkerben 19 und 21 ausgebildet ist, in die er als Zahn eingreift (Fig.2). Die Klinken 24 sind mit der Bohrung 32 ihres Gelenkkörpers 30 nebeneinander auf einen zylindrischen Stift 33 als gemeinsame Achse aufgeschoben.

Der Stift 33 ist parallel zu der in zwei auf dem Umfang der Schaltwelle 27 fixierten Trägern 34 und 35 gelagert (Fi g. 1). Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform dienen diese Träger 34 und 35 zugleich als Anschlag, der das Winkelmaß der Schaltwellendrehung begrenzt. Die Klinken 24 sind mit ihrem Gelenkkörper 30 jeweils mit Spiel aneinander anliegend und in seitlicher Projektion fluchtend auf den Stift 33 aufgefädelt und um diesen mit Bewegungsspiel drehbar. Der Achsenmittel· puni ·. des Stiftes 33 ist so gelegt, daß das Außenmaß 36 des Gelenkkörpers 30 einer auf den Stift 33 aufgefädelten Klinke 24 jedenfalls innerhalb eines verlängerten äußeren Umfangskreises 37 der Hülse 8 liegt. Die Klinken 24 sind also mit ihrem Gelenkkörper 30 in die Lauffläche der Druckräder 3a versenkt. F.in sich auf der Rastachse 7a drehendes Druckrad 3a gleitet über die Gelenklagerung der Klinken 24 hinweg. Bei einer besonders vorteilhaften Auführungsform ist der Achsenmittelpunkt des Stiftes 33 so gelegt, daß das Außenmaß 36 des Gelenkkörpers 30 einer auf den Stift 33 aufgezogenen Klinke 24 in seitlicher Projektion (F i g. 2) gerade den verlängerten äußeren Umfangskreis 37 der Hülse 8 tangiert. Die Druckräder sind dadurch in dem Bereich, in dem die Wandung der Hülse 8 durch den Spalt 29 für die Klinken 24 unterbrochen ist, auf dem Gelenkkörpcr 30 der Klinken 24 geführt

Die auf dem Stift 33 aufgefädelten Klinken 24 sind durch Drehung um den Stift 33 in eine Ausnehmung 38 der Schaltwelle 27 derart versenkbar, daß der Ansatz 31 innerhalb des verlängerten Umfangskreises 37 der Hülse 8 liegt In dieser Stellung ist der Ansatz 31 unter die Lauffläche der Druckräder 3a zurückversetzt und nicht im Eingriff mit den Zahnkränzen 18 und 20. Die Klinken 24 sind in dieser Stellung aber unabhängig durch die Kraft jeweils einer Druckfeder 39 belastet, die den Ansatz 31 der Klinken 24 beaufschlagen. Die Druckfedern 39 wirken auf die den Schaltkränzen 18 und 20 abgewandten Flächen 40 der Ansätze 31 und üben damit eine Kraft aus, die die Klinken 24 um den Stift 33 dreht und die Ansätze 31 radial nach außen in die Rastkerben 19 und 21 der Schaltkränze 18 und 20 einrasten läßt. Das Einrasten erfolgt also durch eine relativ zu der Drehung der Schaltwelle 27 epizyklische Bewegung der Klinke 24. Die Druckfedern 39 sind dazu in Bohrungen 41 gelagert, die von der Ruhefläche 42 der Klinken 24 in der Ausnehmung 38 der Schaltwelle 27 annähernd senkrecht in das Material der Schaltwelle 27 getrieben sind. Im Hinblick auf ein Maximum an Hebelwirkung münden die Bohrungen 41 in möglichst großem Abstand vom Drehgelenk der Klinken 24 auf die zu beaufschlagenden Flächen 40 der Ansätze 31.

Die Arbeitsweise der dezimalen Fortschaltung des Druckradvormcbs bei dieser Ausführungsform des Druckwerkes 1.) ist folgende:

Die Druckräder 3a sind auf der Rastachse 7a gegen die Klinken 24 derart versetzt angeordnet, daß eine Klinke 24 die Stoßstelle zweier Druckräder 3a übergreift. Die ίο Klinke 24 greift jeweils mit der einen Hälfte ihrer Breite in den abtriebsseitigen Zahnkranz 20 eines niedrigstelligen Druckrades 3a und mit der anderen Hälfte ihrer Breite in den antriebsseitigen Zahnkranz 18 des nächsthöherstelligen Druckrades 3a ein. Eine Ausnahme macht dabei die das niedrigststellige Druckrad 43 antreibende Klinke 44, die nur gegen den antriebsseitigen Zahnkranz 18 dieses Druckrades 43 arbeitet und mit der Hälfte ihrer Breite freiläuft. Bei jedem Druckhub des Druckwerks la wird über einen Antriebshebel 45 die Schaltwelle 27 zwischen ihren Anschlagpositionen hi.i- und hergedreht, wobei jeweils die das niedrigststellige Druckrad 43 antreibende Klinke 44 zum Eingriff kommt und das Druckrad 43 mitnimmt. Die zu höheren Zahlenstellen hin nachgeordnete Klinke 46 läuft mit der Hälfte ihrer Breite auf dem abtriebsseitigen Zahnkranz 20 des niedrigststelligen Druckrades 43 und ist dadurch bei neun von zehn Schaltvorgängen am Eingriff gehindert. Nur wenn die das niedrigststellige Druckrad 43 antreibende Klinke 44 in die durchgehende Rastkerbe 26 eingreift, kann auch die nachgeordnete Klinke 46 darin einkämmen und das nächsthöherstellige Druckrad 47 mitnehmen.

Die Fortschaltung höherer Dezimalstellen erfolgt im Prinzip entsprechend durch den Eingriff weiterer Klinken 24 zwischen jeweils benachbarten Druckrädern 3a. Eine paarweise Verknüpfung benachbarter Druckräder 3a genügt dazu jedoch nicht. Die Klinken 24 müssen vielmehr in einer Weise gekoppelt sein, die einerseits die Operation einer niedrigstelligen Klinke 24 unabhängig und unbeeinflußt von allen höherstellig angeordneten Klinken gewährleistet und andererseits das Einkämmen einer Klinke verhindert, solange nicht sämtliche niedrigerstellig vorgeordneten Klinken ebenfalls einkämmen. Um dieser Bedingung zu genügen, sind an den Ansatz 31 einer jeden Klinke 24 zur Abtriebsseite hin ein Noppen 48 und zur Antriebsseite hin eine Nut 49 vorgesehen, in die der Noppen 48 der antriebsseitig vorgeordneten Klinke 24 eingreifen kann (F i g. 7—9). Der Noppen 48 ist axial abstehend etwa mittig an den Ansatz 31 so der Klinke 24 angeformt. Die Drehbewegung der Klinke 24 um den Stift 33 erfolgt in einem Kreisbogen um den Stift 33. Die radialen Seitenflächen 51 und 52 des Noppens 48 und die entsprechenden Seitenwandungen 53 und 54 der Nut 49 sind in Form der dabei beschriebenen Zylindermantclflächen gestaltet. Die Breite von Noppen 48 und Nut 49 entspricht beispielsweise etwa einer halben Klinkenbreite. Die Nut 49 ist zu der bei montierten Klinken der Schaltwelle 27 zugewandten Seite durch eine Anschlagfläche 55 begrenzt, die eine maximale Eintauchtiefe des Noppens 48 der antriebsseitig vorgeordneten Klinke 24 definiert. Die Nuttiefe ist so gewählt, daß in dieser Position maximaler Eintauchtiefe die Klinken in Achsenrichtung gesehen fluchten. Zu der entgegengesetzten Seite hin, die bei montierten Klinken den Schaltkränzen 18 und 20 der Druckräder 3a zugewandt sind, ist die Bewegung des Noppens 48 in der Nut 49 hingegen nicht begrenzt. Die Klinken 24 sind dadurch nur in einer Bewegungsrichtung um den Stift 33

miteinander verkoppelt.

Wird beispielsweise eine Klinke 24 durch den ihr zugeordneten abtriebssei'.igen Zahnkranz 20 aus der Eingriffsstellung in den ihr zugeordneten antriebsseitigen Zahnkranz 18 gelöst, wird zugleich der zugehörige Noppen 48 gegen die Anschlagfläche 55 der Nut 49 der nächsthöherstellig nachgeordneten Klinke 24 geführt und diese mit ausgehoben. Der Vorgang setzt sich zu allen höherstellig angeordneten Klinken 24 hin fort. Keine dieser Klinken 24 kommt also zum Eingriff. Das freie Spiel sämtlicher niedrigstelliger vorgeordneter Klinken 24 wird andererseits nicht beeinflußt. Die beschriebene Koppelung der Klinken 24 in Verbindung mit der Zuordnung jeweils einer Klinke 24 zu einem Paar benachbarter Druckräder 3a mit im Verhältnis 1 :10 untersetzen Zahnkränzen 18 und 20 wirkt also zu der gewünschten dezimalen Fortschaltung zusammen.

Das beschriebene, bei jedem Druckhub dezimal fortschaUende Druckwerk ie kann auf c'muiche und flexible Weise zu einem Druckwerk mit Mehrfach- oder Wiederholschaltung weitergebildet werden, bei dem erst nach einem jeweils n-ten Dmckhub der Nummernsatz für eine fortlaufende Numerierung um eine Ziffer weitergeschaltet wird. Zu diesem Zweck wird das niedrigststellige, bei jedem Druckhub fortgeschaltete Druckrad 43 durch eine geeignete Steuerkurve ersetzt. F i g. 5 und F i g. 6 zeigen eine Ausführungsform einer Steuerkurve 56 für ein 2-fach untersetzt fortschaltendes Druckwerk. Die Steuerkurve 56 entspricht in ihrem Aufbau dem eines Druckrades 3a ohne Letternzahnkranz 15, bei dem das Untersetzungsverhältnis von antricbs- zu abtriebsseitigem Zahnkranz entsprechend den Erfordernissen modifiziert wurde.

Bei der dargestellten Steuerkurve 56 ist der antriebsseitige Zahnkranz 57 mit zehn in einem Winkelabstand von 36° angeordneten Antriebskerben 60 versehen, während der abtriebsseiiigc Zahnkranz 59 mit fünf in einem Winkelabstand von 72° angeordneten Abtriebskerben 60 versehen ist. Die Abtriebskerben 60 fluchten mit jeder zweiten der Antriebskerben 58, so daß die Steuerkurve 56 insgesamt fünf in einem Winkelabstand von 72° angeordnete, durchgehende Kerben aufweist. In den antriebsseitigen Zahnkranz 57 der Steuerkurve 56 greift eine Klinke 24 (44) ein, die die Steuerkurve 56 bei jedem Dmckhub um eine Schaltstellung fortbewegt. Die das niedrigststellige Druckrad 47 unmittelbar neben der Steuerkurve 56 treibende Klinke 44 ist nunmehr zur Hälfte ihrer Breite mit dem abtriebsseitigen Zahnkranz 59 der Steuerkurve 56 beaufschlagt und kommt dadurch nur bei jedem zweiten Druckhub zum Eingriff. Das Druckwerk la wird somit nur bei jedem zweiten Druckhub fortgeschaltet.

Steuerkurven für eine mehr als zweifach untersetzte Wiederholschaltung des Druckwerks la sind in analoger Weise gebildet In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der antriebsseitige Zahnkranz der Steuerkurve zwölf in einem Winkelabstand von 30° angeordnete Antriebskerben auf (nicht dargestellt). Die Durchführung einer jeden zweiten, dritten, vierten oder sechsten dieser Kerben auf die Abtriebsseite der Steuerkurve bewirkt dann eine entsprechend untersetzte Mehrfachschaltung des Druckwerks la. Eine Steuerkurve mit Zwölferteilung kann mit geringen Modifikationen an Rastachse oder Klinken zusammen mit dezimal fortschaltenden Dnickrädern Verwendung fmden, ds der Unterschied im Schaltwinkel vergleichsweise gering ist

Be: Druckgeräten mit Mehrfach- oder Wiederhol-

schaltung erseut gegenüber den eingangs beschriebenen Druckwerken eine Steuerkurve das niedrigststellige Druckrad. Aus Gründen der Einheitlichkeit in der Zahl der Druckstellen kann auch für Druckgeräte ohne Mehrfachschaltung dem dezimal fortschaltenden Druckwerk eine Steuerkurve vorgeordnet werden (nicht dargestellt). Eine solche Steuerkurve weist mit nach Belieben zehnzähliger oder zwölfzähliger Symmetrie einen Zahnkranz mit ausschließlich durchgehenden Kerben auf.

Wie bereits erwähnt, arbeitet die antriebsseitig erste Klinke 44 nur mit der Hälfte ihrer Breite gegen den antriebsseitigen Zahnkranz 18 des nicdrigststelligcn Druckrades 43 bzw. der Steuerkurve 56. Die andere Hälfte der Klinkenbreite läuft frei und kann in Verbindung mit einem Stellschieber dazu verwendet werd:n, die selbsttätige Fortschaltung des Druckwerks la außer Betrieb zu setzen. Der Stcllschieber (nicht dargcstcll) ist beispielsweise ein in einer Führung gleitendes, in zwei Rastpositionen arrctierbarcs Flachteil. In der einen Rastposition ist der Stellschiebcr funktionslos, in der anderen wirkt er auf die ansonsten freilaufende Hälfte der antriebsseitig ersten Klinke 44. Das entsprechende Ende des Flachteils ist dazu in Form eines Kreisbogens geschnitten, dessen Krümmungsradius dem der äußeren Mantelfläche der Hülse 8 entspricht. Die Länge des Kreisbogens ist so gewählt, daß dieser den für die Klinken 24 in der Wandung der Hülse 8 ausgenommenen Spalt 29 überdeckt. Zur Außerbetriebnahme der selbct tätigen Fortschaltung des Druckwerks wird das kreisbo genförmige Ende des Stellschicbers auf der Antriebsseite des nicdrigststelligcn Druckrades bzw. der Steuerkurve unmittelbar über den verlängerten äußeren Umfangskreis 37 der Hülse 8 geführt. Der Steüschieber ra- stet in dieser Position ein und belastet mit seinem kreisbogenförmigen Ende die antriebsseitig erste Klinke 44. Diese wird unter die Lauffläche der Druckräder 3a zurückgeführt und damit aus der Antriebsstellung ausgehoben. Durch die beschriebene Klinkenkoppelung sind zugleich mit der antriebsseitig ersten Klinke 44 zugleich alle anderen Klinken 24 ausgehoben, wodurch die Fortschaltung des Druckwerks la unterbrochen ist. Während der folgenden Druckhube gleitet die antriebsseitig erste Klinke 44 auf dem kreisbogenförmigen Ende des Stellschiebers. Sie bleibt dadurch über den vollen Schaitwinkel der Schaltwelle 27 aus ihrer Antriebsstellung ausgehoben. Der Schaltschieber kann bei Bedarf jederzeit handbetätigt in die andere Raststellung zurückgeführt werden, in der die selbsttätige Fortschal-

So tung freigegeben ist Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Mechanisches Fortschaltwerk zum stufenweisen Fortschalten von Zahlen- oder Druckrädern, die auf einer gemeinsamen Rastachse lückenlos aneinandergrenzend aufgezogen, seitlich gegeneinander abgestützt aber unabhängig voneinander bewegbar und in den einzelnen Schaltstellungen einzeln verrastbar sind, bei dem ferner das Einerrad durch eine Schaltklinke oder Schaltkurve angetrieben ist und je zwei nebeneinander angeordnete Zahlen- oder Druckräder durch auf beide Räder wirkende, in loser kraftübertragender Verbindung stehende und einander gegenseitig auslenkende Schaltelemente in fort- laufende Stellungen drehbar und untereinander in einem bestimmten Schaltrhythmus koppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verrasten an der Rastachse die Zahlen- oder Druckräder {3a) am Ji^ienring ihrer Achsbohrung (14) einen Zahnkranz (20) mit Rastkerben (21) aufweisen, in die federbelastete Positionselemente der Rastachse (7a) eingreifen und die Schaltelemente in Form von Klinken (24) sowohl antriebs- als auch abtriebsseitig den Stoß zweier entsprechend gezahnter Innenringe der Zahlen- oder Druckräder {3e) übergreifen und mit jeweils der Hälfte ihrer Breite in den abtriebsscitigen Zahnkranz (20) des niedrigstelligen Rades (3a) bzw. den antriebsseitigen Zahnkranz (18) des nächsthöherstelligen Rades (3a) radial von innen eingrei- fen, wobei der antriebsseitige Zahnkranz (18) mit einer der Teilung en^precfc nden Anzahl Rastkerben (19) versehen ist, die in gleichem Winkelabstand angeordnet sind und der abtr^: beseitige Zahnkranz (20) eine einzelne Rastkerbe (21) aufweist, die als Raststellen für einen entsprechend geformten Ansatz (31) der Klinken (24) dienen, und daß an den Ansatz (31) einer jeden Klinke (24) ein Noppen (48) angeformt ist, der mit einer passend geformten Nut (49) in der jeweils höherstellig nachgeordneten KHnke zusammenwirkt, und in diese derart eingreift, daß mit dem Ausheben der Klinke (24) der Noppen (48) gegen eine Anschlagfläche (55) der Nut (49) drückt und die höherstellig nachgeordnete Klinke aus der Eingriffsstellung aushebt.

2. Fortschaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastachse (Ta) eine zylindrische Hülse (8) ist, deren äußere Mantelfläche (9) als Lauffläche für die Zahlen- oder Druckräder (3a) dient, durch die Hülse (8) eine Schal'.welle (27) gesteckt ist, derer. Umfang (28) eine oder mehrere in einen Spalt (29) der Hülse versenkte, die Fortschaltung der Zahlen- oder Druckräder (3a) bewirkende Klinke(n) (24) trägt.

3. Fortschaltwerk nach Anspruch t und 2, dadurch 5s gekennzeichnet, daß die Schallwelle (27) in der Hülse (8) zwischen zwei anschlagbegrenzten Winkelpositionen drehbar ist. zwischen denen der Ansatz (31) einer Klinke (24) in jeweils fluchtende Rastkerben (19 und 21) der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Zahnkränze (18 und 20) zweier benachbarter, der entsprechenden Klinke (24) zugeordneter Zahlenoder Druckräder (3a)einrastbar ist und bei Drehung der Schaltwelle (27) die Zahlen- oder Druckräder

65 durch die fluchtenden Bohrungen (32) aneinander gereihter Klinken (24) ein am Umfang (28) der Schaltwelle (27) achsenparallel zu dieser angeordneter Stift (33) gesteckt ist, derart, daß bei epizyklischer Drehung der Klinken (24) um den Stift (33) der federbelastet ausgebildete Ansatz (31) der einzelnen Klinken (24) radial nach außen gegen die Zahnkränze (18 und 20) der Zahlen- oder Druckrrder (3a) geführt ist und bei Eingriff in deren Rastkerben (19 und 21) und bei Drehung der Schaltwelle (27) die » Zahlen- oder Druckräder (3a) mitnimmt

5. Fortschaltwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (31) der Klinken (24) jeweils mit einem Teil ihrer Breite auf dem einfach gekerbten, abtriebsseitigen Zahnkranz (20) eines niedrigstelligen Zahlen- oder Druckrades (3a) und dem gekerbten, antriebsseitiigen Zahnkranz (18) des nächsthöherstelligen Zahlen- oder Druckrades (3a) laufen, aus dem sie dadurch während mindestens neun von zehn Fortschaltvorgängen ausgehoben sind.

6. Fortschaltwerk nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die antriebsseitig vorderste Klinke (44) mit einem Teil ihrer Breite in den antriebsseitigen Zahnkranz (18) des niedrigstelligen Zahlen- odsr Druckrades (43) eingreift und mit einem anderen Teil ihrer Breite freiläuft, bzw. durch einen Stellschieber beaufschlagbar ist, der die Klinke (44) aus ihrer Eingriffsstellung aushebt.

7. Fortschaliwerk nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß dem niedrigststelligen Zahlen- oder Druckrad (43) antriebsseitig auf der Rastachse (Ja) eine Steuerkurve (56) vorgeordnet ist, an deren Innenring ein antriebsseitiger Zahnkranz (57) mit zehn oder zwölf in gleichem Winkelabstand angeordneten Antriebskerben (58) und ein abtriebsseitiger Zahnkranz (59) mit zwei bis sechs Abtriebskerben (60) ausgenommen ist, in die die Klinken (24) zu einer entsprechend dem Teilungsverhältnis der Zahnkränze (57 und 59) untersetzten Fortschaltung der Zahlen- oder Druckräder (3a) eingreifen.