DE3257C - Geldwiege- und Kontrolapparat - Google Patents

Description

1878.

Klasse 42.

MORITZ SACHS in NÜRNBERG. Geldwäge- und Control-Apparat.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. Januar 1878 ab.

Dieser Apparat hat den Zweck, Geldstücke, von deren Aechtheit und Vollgültigkeit man sich überzeugen will, zu wägen. In Geschäften, bei Vereinnahmung von Geldstücken angewendet, dient derselbe zugleich als Controle darüber, was für ein Geldstück zuletzt in den Apparat geworfen wurde, indem er nicht allein das Gewicht der hineingeworfenen Stücke, sondern auch den Namen derselben anzeigt.

Der Apparat besteht aus einem neuen Wägeapparat, der mit Abänderung des Behälters zur Aufnahme der Belastungsstücke nicht allein zum Geldwägen, sondern auch zu anderen Wägezwecken verwendet werden kann.

Die Waage befindet sich in einem Kasten a. Auf einem Träger k ruht die Axe c des Waagebalkens d, der vorn an seinem verkürzten Theile eine Gabel e bildet. Am vorderen offenen Theil der Gabel befindet sich eine bewegliche Axe /, an welcher ein vertical stehender Stift g befestigt ist, der unten durch einen Hebel h, welcher vom Stift und vom Träger gehalten wird, seine gerade Führung erhält. Auf dem Stift, der nur mit einem ganz kleinen Theil über die Axe f hinaufgeht, ist quer über der Gabel, also in der Richtung der Axe, ein kleiner Behälter in Buchform i schräg befestigt. Dieser Behälter, aus starkem Blech geformt, ist oben und an den beiden schmalen Seiten offen; sein innerer Raum ist so beschaffen, dafs ein silbernes Fünfmarkstück, auf seinen Rand gestellt, bequem darin Platz findet. Dicht hinter diesem auf dem Waagebalken ruhenden Behälter befindet sich in derselben Richtung, nur etwas höher stehend, ein weiterer solcher Behälter k, der an einem feststehenden Träger / ebenfalls schräg befestigt ist. Dieser zweite Behälter steht dicht unter dem Deckel des Kastens a, welcher an dieser Stelle eine Oeffnung hat, die etwas gröfser ist, als der obere Umfang des darunter befindlichen feststehenden Behälters. Auf diese Deckelöffnung ist ein beweglicher Schieber m so aufgesetzt, dafs, wenn der letztere ganz zurückgeschoben wird, genau über der Oeffnung des feststehenden Behälters eine genau so grofse Oeffnung im Deckel entsteht. Nimmt man nun ein Geldstück, drückt damit den Schieber so weit als nöthig zurück und läfst dasselbe in den feststehenden Behälter fallen, so wird es von hier, da dieser Behälter schräg befestigt ist, in den dicht daneben, nur etwas tiefer befindlichen anderen Behälter rollen, welcher auf der Gabel des Waagebalkens ruht. Da auch dieser Behälter, welcher sich mit dem Waagebalken bewegt, schräg befestigt ist, so würde das Geldstück sofort auch hier herausrollen; dasselbe wird hieran jedoch verhindert durch eine bewegliche Zuhaltung η, welche, aus einem Blechstreifen gebildet, etwas gebogen und mit einer horizontalen Spindel ο so an dem verticalen Stift g unter dem Behälter i befestigt ist, dafs die Zuhaltung, vertical hängend, mit ihrem oberen Theile die vordere Seitenöffnung des Behälters bis etwa zur Hälfte schliefst und mit ihrem unteren, längeren Theile frei hängt. Das Geldstück kann also, in dem Behälter auf dem Waagebalken angelangt, nur bis zur Zuhaltung rollen und wird in dem Behälter verbleiben, auch wenn der Waagebalken die durch die Schwere des Geldstückes hervorgerufene Bewegung macht. Der Waagebalken d wird in der Ruhelage mit dem äufsersten Ende seines hinteren Theiles auf dem Kastenboden aufruhen, obgleich sein vorderer, aber kürzerer Theil den Behälter mit der Zuhaltung trägt. Die Schwere des vorderen Theiles ist nun so regulirt, dafs ein verhältnifsmäfsig sehr kleines Belastungsgewicht erforderlich ist, um den Balken vollständig zu heben bezw. die Waage auswiegen zu lassen. Beim Geldwäge-Apparat wird hierzu höchstens 1 g erforderlich sein.

Auf der Axe c des Waagebalkens ist eine Nadel / compafsartig befestigt. In kleiner Entfernung von dem äufsersten Ende des auf dem Boden ruhenden Balkentheiles erhebt sich ein Ständer q, der fast an den Deckel des Kastens reicht. An diesem Ständer ist ungefähr in der Höhe der Balkenaxe c ein Lager r angeschraubt, auf welchem ein horizontales Zahnrad ί ruht, welches einen kleinen Trieb t in Bewegung setzen soll. Die Spindel des Zahnrades ist durch einen umgebogenen Theil des Lagers gehalten. Die Spindel des Triebes ist oben so verlängert, dafs sie über den einen, oben an dem Ständer befestigten, zur Führung dienenden Lappen hinausgeht. Auf dem Zahnrade ί ist ungefähr in gleichem Niveau mit der Nadel w eine ähnliche, nur etwas kleinere Nadel u befestigt. Auf jeder dieser Nadeln ruht frei eine Kappe υ w; diese beiden Kappen sind durch einen dünnen,

ganz schmalen Metallstreifen x, die Koppel, verbunden. Hierdurch wird jede Bewegung der Balkenaxe c auf das Zahnrad s und in Uebersetzung auf den Trieb t übertragen. In dem Kastendeckel ist über der verlängerten Spindel des Triebes die eingetheilte Scheibe y, Fig. 6, eingelassen. Die Uebersetzung kann, so gewählt sein, dafs bei dem vollständigen Ausschlag des Balkens d der Trieb mit dem auf seiner verlängerten Axe aufsitzenden Zeiger eine vollständige Umdrehung macht. Die Anordnung des Zeigers kann statt horizontal auch vertical angenommen werden. Wird nun die Waage so regulirt, dafs ι g Belastung genügt, um den Balken vollständig zu heben, so wird der Umkreis, welchen der Zeiger bei seiner Umdrehung beschreibt, ι g. repräsentiren; wenn nun der Umkreis mit tausend Theilstrichen versehen werden kann, so stellt jeder Theilstrich die Gröfse von 0,001 g dar. Das kleinste bezw. leichteste Geldstück (20 Pf.), welches ein Normalgewicht von i,in g hat, würde also nicht mehr gewogen, werden können. Um aber gröfsere bezw. schwerere Gewichtsstücke wägen zu können, wird der Balken beschwert und zwar durch eine Anzahl Gewichte, die vom Balken der Reihe nach, immer im annähernden Verhältnifs zum Belastungsstück aufgehoben werden und in Thätigkeit treten. Diese Gewichte können eine sehr verschiedene Stellung und Form erhalten; sie können, wenn sie nicht in Thätigkeit sind, ohne alle Berührung und Verbindung mit dem Balken stehen, oder z.B. mit einem Seidenfaden oder auf ähnliche Weise direct am Balken befestigt sein.
,■' Beim Geldwäge-Apparate sollen die Gegengewichte erst dann in Berührung mit dem Balken kommen, wenn dieselben gehoben werden sollen. Sie stehen frei über dem hinteren Theile des Waagebalkens und werden auf jeder Seite des Balkens durch Röhrchen gehalten, welche auf dem Boden festgeschraubt sind. Diese Gewichte A, Fig. i, welche sich in dem Röhrchen B bewegen und durch dieselben ihre Führung erhalten, können so regulirt werden, dafs der Zeiger von Gramm zu Gramm eine gleichmäfsige Bewegung macht.

Die Waage kann in allen Fällen, wo sich dies als zweckmäfsig erweist, ohne selbstthätige Gegengewichte gebaut sein. Der Waagebalken wird dann einfach nach dem Gewichte regulirt, bis zu welchem auf der Waage gewogen werden soll. Angenommen, die Waage soll ohne Gegengewichte von 1 bis 100 g wägen, so wird der Waagebalken so regulirt, dafs 100 g erforderlich sind, um ihn vollständig zu heben und um mit Hülfe der Radübersetzung den Zeiger eine vollständige Umdrehung machen zu lassen. Dem Umkreis, welchen der Zeiger hierbei beschreibt, entsprechen 100 g; das Zeigerblatt wird dann von Gramm zu Gramm nach der Bewegung des Balkens eingetheilt. Die Bewegung des Balkens bei Belastung der Waage mit ι g wird dann fast genau der hundertste Theil der vollständigen Balkenbewegung bei der Belastung der Waage mit 100 g sein und dementsprechend werden auch die Bewegungen des Zeigers stattfinden.

Die Waage kann auch mit doppelten Radübersetzungen versehen werden, von welchen die eine bei einer vollständigen Bewegung des Balkens nur eine einfache Umdrehung des Zeigers bewirkt, während die andere Zahnradübersetzung einen zweiten Zeiger auf einem besonderen Zeigerblatte während der einmaligen Umdrehung des ersten Zeigers eine öftere Umdrehung machen läfst.

Die Gegengewichte A können, anstatt in Röhrchen um den Balken herumzustehen, auf Trägern, welche zu beiden Seiten des Balkens sich befinden, so aufgehängt werden, dafs der Balken sie in der Mitte ohne Reibung an den Seiten hebt und sie genau wieder an derselben Stelle absetzt. Die Eintheilung der Waage ist empirisch. ■ . ■ ■

Soll die Waage mit Gegengewichten z. B. von Gramm zu Gramm wiegen, so würde entweder der Balken ganz dicht mit kleinen Gegengewichten umhängt sein, oder das Verfahren wäre folgendermaafsen: Bis zu 0,500 g schwebt der Balken frei, 0,750 hebt das Gegengewicht, nun schwebt der Balken wieder frei bis 1,500 und 1,750 hebt das zweite Gegengewicht u. s. f.

Ohne Gegengewichte wird der Balken so regulirt, dafs derselbe schon durch die Schwere des vorderen Theiles der Waage zur Aufnahme der Belastungsstücke ein wenig gehoben ist. Es ist nun ein bestimmtes Belastungsstück erforderlich, um ihn vollständig zu heben, damit der Zeiger eine einmalige oder doppelte Umdrehung macht. Die Eintheilung erfolgt auch hier empirisch, obgleich die Abweichungen von Gramm zu Gramm nur unbedeutend sein werden.

Die Nadeln auf der Balkenaxe und dem Zahnrad und die Kapseln mit den Metallstreifen können auch durch einen Hebel mit Gelenk ersetzt werden, welcher die Bewegung der Balkenaxe auf das Zahnrad überträgt.

Die Bewegungen des Zeigers werden jedoch beim Geldwäge-Apparat ganz willkürlich bestimmt und dementsprechend die Gegengewichte regulirt. Das Verfahren ist wie folgt.

Von dem 2 ο - Pfennigstück ist nur das Nor* malgewicht (i,m g) bekannt. Wirft man ein 20-Pfennigstück in den Behälter der Waage, so hebt 1,070 g des Stückes das erste fast dicht über dem Balkenrücken liegende bezw. stehende Gegengewicht, welches so schwer ist, dafs es nur wenig gehoben wird. Indem es gehoben wird, macht der Balken eine Bewegung; die auf den Zeiger übertragene Bewegung sei = 10 mm. Der Balken d, welcher mit dem ersten Gewichte A jetzt frei schwebt, hebt sich jedoch durch das Mehrgewicht des 2 ο-Pfennigstückes noch ein wenig; der Zeiger macht infolge dessen noch eine weitere Bewegung von 10 mm; nunmehr aber stehen Zeiger und Balken still, weil der letztere an seiner weiteren Bewegung

durch das zweite Gegengewicht A², an welches er, jetzt anstöfst, gehindert wird. Der Raum von ι ο mm, auf welchem sich der Zeiger zuletzt bewegt hat, wird durch Linien markirt und mit der Bezeichnung »20 Pfennig« versehen, und stellt das Gewicht von dem leichtesten bis zum schwersten 20-Pfennigstück dar.

Um das zweite Gewicht A² zu heben, so dafs der Zeiger über die mit »20 Pfennig« bezeichnete Stelle hinaus noch eine weitere Bewegung von 10 mm, also zusammen von seinem Nullpunkt aus eine Bewegung von 25 mm macht, bedarf es einer weiteren Belastung von 1,91s g, ein Gewicht, so grofs wie das Minimalgewicht des ι-Pfennigstückes. Die Differenz vom Minimal- zum Maximalgewicht des 1-Pfennigstückes beträgt o,ju g. Sollen nun aber nur 0,111 der Differenz auf dem Zeigerblatte markirt werden, so macht der Balken, nachdem er bei 1,91s das zweite Gegengewicht gehoben hat, nunmehr mit zwei Gewichten frei schwebend, bei einer Mehrbelastung von o,m fast genau dieselbe Bewegung, wie er sie bei einer Belastung der Waage von nur i,m machen würde, ohne mit einem Gegengewicht beschwert zu sein. Wenn nun der Waagebalken ohne Gewichte A bei einer Belastung der Waage mit ι g sich vollständig hebt und in dem Kreise, welchen der Zeiger dabei beschreibt, tausend Eintheilungsstriche anzubringen wären, so würde der Zeiger, wenn zu dem Minimalgewicht des i-Pfennigstückes auf der Waage o,m hinzukommen, eine Bewegung über 25 mm hinaus machen, welche dem Raum entspricht, den auf dem Zeigerblatte in Theilstriche einnehmen. Die weitere Differenz des 1-Pfennigstückes zum Maximalgewicht von 0,100 zeigt der Zeiger nicht, weil der Balken nun von dem dritten Gegengewicht gehalten wird, welches so schwer ist, dafs das Gewicht auch des schwersten 1-Pfennigstückes nicht hinreicht, es zu heben. Es folgt daraus, dafs die 1-Pfennigstücke von ihrem Minimal- zum Maximalgewicht den Zeiger in dem in Theilstrichen entsprechenden Raum bewegen werden; der betreffende Raum wird ebenfalls mit Linien markirt und mit der Bezeichnung »i-Pfennig« versehen.

Die Behandlung des 1-Pfennigstückes auf diese Weise ist nöthig, weil vom 5-Markstück in Gold, welches fast gleich schwer ist, die vollständige Differenz vom Passir- zum Maximalgewicht genau auf dem Zeigerblatte angegeben werden soll. Das Passirgewicht des 5-Markstückes in Gold beträgt 1,975 g. Belastet man nun die Waage mit einem so schweren Goldstück, so wird der Balken infolge der vorherigen Regulirung der Gegengewichte frei schweben und der Zeiger wird auf diejenige Stelle gehen, auf welche er gelangen würde, wenn ein 1-Pfennigstück im Gewichte von 1,975 gewogen würde. Um das Passirgewicht des 5-Markstückes in Gold markiren zu können, weist man diesem Stücke eine besondere Scala, Fig. 6, unter der Scala des 1-Pfennigstückes an.

Die Differenz des 5-Markstückes in Gold vom Passir- zum Maximalgewicht beträgt 0,021 und wird der Zeiger diese Differenz mit 21 Theilstrichen anzeigen, welche demnach den Raum repräsentiren, auf welchem die vollwichtigen 5-Markstücke Gold den Zeiger bewegen werden. Da die Scala des Goldstückes unter der Scala des Pfennigs ist, so werden die 21 Theilstriche der Goldstückdifferenz enger aneinander gereiht sein, als dies bei der 1 - Pfennigscala der Fall ist. Aus allem diesen folgt, dafs der Zeiger bei solchen 1 -Pfennigstücken, welche die Schwere von 1,975 bis 1,996 haben, auch auf der Scala des 5-Markstückes Gold sich bewegen wird, und dafs umgekehrt beim Wägen der 5-Markstücke sich stets der Zeiger auch auf der Scala des ι-Pfennigstückes bewegen wird. Fast ganz dasselbe Verhältnifs besteht zwischen dem 1 o-Pfennigstück und dem 10-Markstück in Gold. Das 5- und 2-Pfennigstück werden wie das 20-Pfennigstück, dagegen sämmtliche Silbermünzen (mit Ausnahme der Thaler- und 20-Pfennigstücke) wie folgt behandelt.

Bei 50 Pfennig, 1 Mark, 2 Mark und 5 Mark beträgt die Differenz vom Minimal- zum Maximalgewicht 0,020 g; ein Passirgewicht ist bei keinem dieser Stücke festgesetzt. Um aber bis zu einer gewissen Grenze sehen zu können, wie viel an solchen Stücken, welche das Minimalgewicht nicht haben, fehlt, wird nach Gutdünken eine weitere Differenz von 0,100 bis zum Minimalgewicht angenommen. Bei den einzelnen Stücken wird nun, wenn die ganze Differenz bis zum Maximalgewicht von 0,120 angezeigt werden soll, dieses Differenzgewicht so gewogen, dafs dabei der Balken frei schwebt und nicht die Arbeit des Hebens verrichtet. Der Zeiger wird dann eine Bewegung = 120 Theilstrichen machen; beim letzten Theilstrich wird das Maximalgewicht, 20 Theilstriche zurück das Minimalgewicht des Stückes sein.

Das 2 ο-Markstück wird auf ähnliche Weise behandelt, so dafs man bei Stücken, welche das Passirgewicht nicht haben, sehen kann, wie viel daran bis zum Passirgewicht fehlt.

Bei den Thalerstücken, welche im Gewichte bis zu etwa 4 g von einander abweichen, wird das betreffende Gegengewicht so schwer gemacht, dafs ca. 18 g (annähernd das Gewicht des leichtesten Thalerstückes) erforderlich sind, wennn der Balken das Thaler-Gegengewicht heben soll. Dieses Gegengewicht kann der Balken nur ganz wenig heben, denn er stöfst sogleich an das nächste Gegengewicht, welches wieder so schwer ist, dafs das Differenzgewicht der Thalerstücke, ca. 4 g, nicht hinreicht, um es zu heben. Es kann also auch der Zeiger nur eine kleine Bewegung machen und derselbe wird, wenn die betreffende Stelle ebenfalls markirt ist, weder beim leichtesten noch beim schwersten Thalerstück darüber hinausgehen, da ein Gewicht von ca. 27 g erforderlich ist, um das letzte Gegengewicht zu heben.

Claims (3)

Es ist also bei dieser Waage ein Verfahren zulässig, wonach bei einem kleinen Belastungsstück eine gröfsere Bewegung des Zeigers als bei einem schweren Belastungsstück bewirkt werden kann. Da auf dem Zeigerblatte bei der markirten Gewichtsstelle jedes Geldstückes auch der Name desselben steht, so dient der Apparat auch als Controle darüber, was für ein Geldstück in denselben geworfen wurde. Diese Controle erstreckt sich jedoch nicht auf 5 Mark und 10 Mark in Gold und auch nicht auf sämmtliche 1-Pfennig- und 10-Pfennigstücke. Was diese vier Stücke betrifft, so wird die Controle auf dem Zeigerblatte ergänzt, durch den auf dem Waagebalken ruhenden Behälter i, in welchem jedes Geldstück, welches hineingeworfen wird, durch die Zuhaltung η gehalten, so lange verbleibt, bis es entfernt wird. Man kann, wenn Zweifel darüber entstehen, ob die Waage mit einem 1 - Pfennigstück oder einem 5-Markstück Gold, mit einem 1 o-Pfennigstück oder einem ίο-Markstück Gold belastet ist, eine im Kastendeckel über dem Behälter i befindliche kleine Klappe c öffnen und das Geldstück aus dem Behälter nehmen. Will man das im Behälter i befindliche Geldstück zu dem Zwecke entfernen, um ein anderes Geldstück hineinwerfen und wägen zu können, so geschieht dies durch folgende Vorrichtung. Der über dem feststehenden Behälter k und der Deckel-Öffnung angebrachte Metallschieber m trägt einen am hinteren Ende des Schiebers befestigten, vertical heruntergehenden schrägen Hebel D, welcher durch eine Spindel von dem Träger bezw. Ständer des feststehenden Behälters gehalten wird und seine Führung erhält. Dieser Hebel hat an seinem unteren Theile (unweit des Kastenbodens) eine drehbare, wechselartige Verlängerung E, welche mit ihrem hakenförmigen Ende F auf dem unteren Theile eines kleinen, schmalen Metallrahmens G ruht, der vertical unter der Zuhaltung η steht, und so weit in die Höhe geht, dafs er, wenn die Waage unbelastet ist, das Ende der Zuhaltung ii erreicht. Ist die Waage mit dem leichtesten Geldstück belastet, so senkt sich der vordere Balkentlieil mit der Zuhaltung^, und der ,schmale Rahmen reicht etwas über das Ende der Zuhaltung hinauf. Will man nun das 20-Pfennigstück entfernen und ein 5-Markstück in Silber wägen, so schiebt man mit dem 5-Markstück den Metallschieber an der Kastenöffnung zurück. Bei einer kleinen Bewegung des Schiebers und der entsprechenden Bewegung von D und E wird durch das hakenförmige Ende F des letzteren der Metallrahmen G nach vorn gedrückt. Der obere Theil des Rahmens drückt nun an das untere Ende der Zuhaltung, dieselbe geht oben an der Oeffnung des Schiebers zur Seite und das 2o-PfennigstUck fällt heraus in· einen Geldsortirer, der dasselbe in das dafür bestimmte Fach bringt. Um das 20-Pfennigstück aus dem Behälter i zu entfernen, wurde der Metallstreifen über der Kastenöffnung noch nicht so weit zurückgeschoben, dafs auch nur das dünnste Geldstück in die Oeffnung gelangen konnte. Wenn der Metallschieber so weit zurückgeschoben wird, däfs ein 20-Pfennigstück oben in die Oeffnung könnte, wird das Ende F des Wechselhebels D und E etwas gehoben, indem eine am Ende unweit vom Haken befindliche Nase H über eine kleine, am Kastenboden befestigte Erhöhung / geschoben wird. Hierdurch löst sich der Haken vom unteren Theile des Metallrahmens ab, der Rahmen, welcher am Boden durch eine Spiralfeder gehalten ist, schnellt wieder in seine Ruhelage und die Zuhaltung, ebenfalls mit einer kleinen Spiralfeder an der horizontalen Spindel ο umwunden, schliefst, durch die Feder in ihre ursprüngliche Lage gezogen, die Oeffnung des Behälters wieder. Erst jetzt, nachdem dies geschehen ist, ist der bewegliche Blechschieber über der Kastenöffnung so weit zurückgeschoben, dafs ein 20-Pfennigstück in die Oeffnung kann und er mufs nun vollends znrückgedrückt werden, um das 5-Markstück durch die Oeffnung zu 'bringen. Dasselbe fällt in den feststehenden Behälter und rollt von da in den Behälter i, woselbst es verbleiben mufs, da sich die Zuhaltung schon wieder vor der Oeffnung befindet. Der Behälter i mit der Zuhaltung wird durch die Schwere des 5-Markstückes in Silber in die tiefste Lage gesenkt, und nun reicht der Rahmen ziemlich weit über das Ende der Zuhaltung hinauf, ohne aber bis an diejenige Stelle der Zuhaltung zu gelangen, wo sich die horizontale Spindel derselben befindet. Hat ein Geldstück die obere Kastenöffnung passirt, so drückt eine Feder K, welche an einem Lappen des Ständers / befestigt ist, den Hebel DEF wieder in seine ursprüngliche Lage, der Blechschieber schliefst die obere Kastenöffnung wieder und das hakenförmige Ende des Wechselhebels ruht wieder auf dem Metallrahmen. Dieser Mechanismus zum Füllen und Entleeren des Waagebehälters arbeitet sicher und schnell; die Waage ist empfindlich und der gesammte Apparat entspricht vollkommen seinem Zwecke. L sind zwei Ständer des Wechselhebels. Patent-Ansρrüche:

1. Eine Hebelwaage, bei welcher durch aufeinanderfolgendes Heben von Gewichtsstücken ein beliebiger Ausschlag des Zeigers auf der horizontal oder vertical angeordneten Scala bewirkt werden kann.,

2. Der Mechanismus zur Uebertragung der Bewegung auf den Zeiger.

3. Die Construction des Control-Apparates und die Combination desselben mit der Hebelwaage zum Zwecke des Geldwägens und Controlirens.

Alles im wesentlichen wie beschrieben.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.