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Typenrollenzähl- und -druck 'werk, das zahlenmäßig impulsförmig von
einem Meßgerät an dasselbe gegebene Meßwerte aufzeichnet Beim zahlenmäßigen Aufzeichnen
von Meßwerten durch eine Typenrollenzähl-und-druckwerkseinrichtung entsprechend
in lückenlos aufeinanderfolgenden Zeitspannen auflaufenden Verbrauchsgrößen und
in bestimmten Zeitabständen ist es von ausschlaggebender Bedeutung, daß neben einer
genauen Registrierung der Werte die Arbeitsvorgänge beim Drucken sicher und in möglichst
kurzer Zeit vor sich gehen. Man hat im Bestreben, diesen Bedingungen gerecht zu
werden, schon die umständliche und bei großer Platzbeanspruchung auf den Registrierstreifen
eine schlechte Ablesung ergebende Anordnung einer zweiteiligen, wechselweise arbeitenden
Typenrollenzähl- und -druckwerkseinrichtung durch ein einziges Typenrollenzähl-
und -druckwerk ersetzt, bei dem eine andere als die der niedersten Zahlenstelle
entsprechende Typenrolle allein vom Meßwerk angetrieben wird. Hierdurch hat man
neben dem Vorteil der bei sicherem Wirken auf eine denkbar kurze Zeit zusammengedrängten
Arbeitsvorgänge noch eine einfache und übersichtliche. wenig Platz auf dem Registrierstreifen
erfordernde Ablesung erreicht. Der Aufbau des Zähl- und Druckwerkes selbst erforderte
feine Tast -und Arretiereinrichtungen für die der angetriebenen Rolle benachbarte
Rolle niedrigerer Zahlenordnung, die eine genaueste Bearbeitung voraussetzende Teile
bedingen.
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Vorliegende Erfindung geht auf dem Wege der Anwendung nur eines Typenrollenzähl-und
-druckwerkes weiter, und gemäß ihr werden bei einem solchen Zähl- und Druckwerk,
das zahlenmäßig impulsförmig von
einem Meßgerät all dasselbe gegebene
Meßwerte voll in lückenlos aufeinanderfolgenden Zeitspannen auflaufenden Verbrauchsgrößen
in bestimmten Zeitabständen aufzeichnet, d 95
Typenrollen der niedrigsten
und der z«@ niedrigsten Zählwerkstelle ini Ausmaß e4£i zweistelligen Impulseinheit
gleichzeitig @-c4l' Ueßgerät angetrieben. Dabei kann im An-' trieb zwischen den
Typenrollen der niedrigsteil und der zweitniedrigsten Zählwerkstelle ein Ditierentialgetriebe
liegen, das auf der Seite der der niedrigsten Zälllwerl:stelle entsprechenden Typenrolle
über ein Schaltwert; mit dieser- Typenrolle in Verbindung stellt, das beim Überschreiten
der durch die Tv1)enrolle der niedrigsten Zählwerkstelle dargestellten Stelleneinheit
der Typenrolle der zweitniedrigsten Zählwerkstelle eine Voreilung im Sinne einer
Zehnerübertragung gibt.
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Die Zeichnung zeigt schematisch schaubildlich ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung. wobei nur das, was zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist,
dargestellt ist und des besseren Verständnisses wegen Auseinanderzerrungen vorgenommen
wurden.
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Der Antrieb vom Meßgerät, das z. B. ein Elektrizitätszähler sein kann,
erfolgt auf eine Kurbel i. Diese sitzt auf einer Welle 2, die über ein auswechselbares
Getriebe 3 mit einer Welle 4 und über ein zweites auswechselbare: Getriebe ; finit
einer Welle 6 verbunden ist. Die Welle 4 ist über ein L'berholungssperrwerk 7 mit
dein treibenden Teil S, eines llaltesergetriebes B. c) verbunden, und der- Teil
8 sitzt fest auf einer Welle 1o, die achsial zur Welle 4 liegt. Die Welle io steht
über ein Getriebe i i mit einer Welle 12 in Verbindung, auf der ein zehnteiliges
Stellrad 13 und ein Zahnrad 14. festsitzen. welch letzteres mit einem Zahnrad 15
der Typenrolle 16 der niedrigsten oder Einerzahlenstelle des Zähl-und Druckwerkes
kärnint. Die Typenrolle 16 sitzt lose auf einer Hohlwelle 17 und ist durch eine
Klinke 18, die in eine Längsrille 17a der 1dolilwelle 17 eingreifen kann, in der
einen Drehrichtung der Welle 17 mit dieser kuppelbar.
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Die Welle 6 trägt fest auf ihr sitzend ein Zahnrad 19,- das mit einem
"Zahnrad 20 kämmt. Letzteres Zahnrad ist durch eine Friktionskupplung 21 (die lediglich
eine Sicherungseinrichtung gegen Beschädigen des Mechanismus darstellt) mit einer
`Felle 22 verbunden, an der die Achse 23 des Planetenrades 24. eines Differentialgetriebes
festsitzt. Das eine Sonnenrad 25 dieses Differentialgetriebes sitzt mit einer Buchse
27 lose drehbar auf der Welle
22, und ein auf der Buchse 27 festsitzendes
Zahnrad 28 kämmt finit einem lose auf der Welle 6 sitzenden Zahnrad 29. Das Zahnrad
29 greift mit einer Klinke
30 in ein Cberholungszahnrad 31 ein, das. mit
einem Zahnrad 32 ein Ganzes bildend, lose drehbar auf der Welle 6 sitzt. Das ,Zahnrad
32 steht über ein Zwischenrad 33
| at einem Zahnrad 34 in Verbindung, welches |
| d 34 mit der Typenrolle 35 der zweit- |
| @@drigsten oder Zehnerzahlenstelle des Zähl- |
und Druckwerkes ein festes Ganzes bildet, das wie die Typenrolle 16 lose auf der
Welle 17 sitzt und durch eine Klinke 36 in der einen Drehrichtung der Welle 17 vermittels
der Längsrille 17a kuppelbar ist.
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Das Zwischenrad 33 sitzt auf einer Welle 37 fest, die ein zehnteiliges
Stellrad 38 und einen Steuernocken 39 trägt.
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Das Sonnenrad 26 des Differentialgetriebes sitzt zusammen mit einem
Zahnrad 40 lose drehbar auf der Welle 22, und das Zahnrad 4o kärnnit finit einem
Zahnrad 41, das mit dein getriebenen Teil 9 des Maltesergetriehes 8, 9 auf eillcr
Welle 42 festsitzt.
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Eine Steuerwelle 43 trägt Nockenscheiben 44, 45, 46, 47. Die Nockenscheibe
44 wirkt auf einen um 48 drehbaren Doppelhebel 49, der bei 5o zu einem Zahnsegment
ausgebildet ist und unter dein Einfluß einer Zugfeder 51 all der Nockenscheibe 44
anliegt. Mittels des Zahnsegmentes 5o steht der Hebel 49 über ein Getriebe 5 2 und
eine Mitnehmeranordnung 53, ;4 mit der Hohlwelle 17 und einer Welle 69° in Verbindung.
Die Nockenscheiben 45 und 47 sind gleich gestaltet, und jede derselben wirkt mittels
der Nase 56 eines um 55 drehbaren, unter dein Einfluß einer Zugfeder 58 stehenden
Doppelhebels 57 auf das Stellrad 38 bzw. 13. Die Nockenscheibe 46 wirkt über einen
von einer "Zugfeder 59 heeinflußten Doppelhebel 6o auf einen Schwenkhebel 61, der
mit einer Gabel 62, 63 den Steuernocken 39 irlit Spiel umgibt.
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An dem naseilförmigen Teil 62 dieser Gabel ist ein Schalthebel 64
angelenkt, der mit einer 'Vase 64a in das Schaltrad 65 einer dritten, die Hunderterstelle
des Zähl- und Druckwerkes darstellenden Typenrolle 66 eingreift. Die Typenrolle
66 sitzt wie die Rollen 16 und 35 lose drehbar auf der Welle 17 und ist durch eine
Klinke 67 in der einen Drehrichtung der Welle 17 mittels der Längsrille
171 kuppelbar.
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Der Schalthebel 64 ist bei 68 in mehrere Zinken gegabelt, die je in
einen Arm auslaufen, der den Teilen 64, 6411 entspricht und wie diese Teile mit
einem Schaltrad einer Typenrolle (ähnlich 65, 66, 67, jedoch höherer Zahlenordnung)
zusammenwirkt. Es können demnach beispielsweise noch zwei Schaltarme 64 und zwei
Typenrollen vorhanden sein, so daß das Zähl- und Druckwerk fünfstellig ist. Die
Art der Zehnerübertragung ist allgemein bekannt, weshalb hier weder hinsichtlich
der
konstruktiven Ausgestaltung noch der genauen Wirkungsweise weitere
Erläuterungen notwendig sind.
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Mit 69 ist eine Trommel bezeichnet, die eine schraubenförmig um sie
gewundene Rippe 7o aufweist und neben der zahlenmäßigen Aufzeichnung seitens des
Typenrollendruckwerkes mittels der Rippe 7o linienförmig das Diagramm der i\9eßwerte
aufzeichnet. Die Trommel 69 sitzt auf der Welle 69a, und diese trägt an ihrem aus
der Hohlwelle 17 herausragenden Ende den Nolcken 54 der Mitnehmeranordnung 53, 54.
53 selbst ist ein Anschlagbolzen auf dem auf der Hohlwelle 17 festsitzenden Rad
des Getriebes 52. .
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Zur allgemeinen Erläuterung des Arbeitens eines Rollendruckwerkes,
das in bekannter Weise zahlenmäßig impulsförmig von einem .Ießgerät an dasselbe
gegebene Meßwerte aufzeichnet, sei kurz gesagt, daß die Meßwerte, für deren Impulseinheit
man alis praktischen Gründen eine Zahl wählt, die durch mehr als eine Zahlenstelle,
und zwar vorzugsweise zwei Stellen, dargestellt wird, während der lückenlos aufieinanderfolgenden
Registriierzeitspannen auf das Zähl- und Druck"verk übertragen werden und daß während
des Arbeitens des Zähl-'und Druckwerkes, d. h. bei dessen genauem Ein- und Feststellen
auf die während einer Zeitspanne aufgelaufene Verbrauchsgröße, dem durch Aufschlagen
von Hämmern auf das Registrierpapier erfolgenden Drucken und dem Rückstellen des
Zähl-und Druckwerkes in die Grundstellung, die in dieser Zeit gegebenen Impulse
gespeichert werden. Der Vorschub des Registrierpapieres erfolgt im Zusammenhang
mit dem Arbeiten des Zähl- und Druckwerkes vom Uhrwerk des Meßgerätes. Am Ende einer
Registrierzeitspanne wird bei einem solchen Zähl- und Druckwerk einer Steuerwelle
eine Umdrehung gegeben, und diese Steuerwelle ist nach dem Ausführungsbeispiel der
Erfindung die Welle 43.
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Angenommen,, in diesem Ausführungsbeispiel sei die Impulseinheit durch
die Zahl 16 dargestellt und die Druck- und Schreibstelle entspreche der Linie 71.
Ein während einer Registrierzeitspanne mittels der Kurbel i auf die Welle 2 übertragener
Impuls,- der eine ganze Umdrehung der Welle 2 in Richtung des Pfeiles 72 zur Folge
hat, bewirkt einerseits über die Getriebe 3, 11 und 14, 15. eine Drehung der Typenrolle
16 in Richtung des Pfeiles 72a und andererseits über die Getriebe 5, 6, 1g, 2o,
das Planetenrad 24, Sonnenrad-25 und die Getriebe 28, 29, 32, 33, 34 eine Drehung
der Typenrolle 35 in der gleichen Richtung. Bei dieser Drehung hält zunächst der
Teil 8 des Maltesergetriebes 8, 9 den Teil 9 gesperrt und dadurch ist über das Getriebe
41, 4o auch das Sonnenrad 26 gesperrt. Demzufolge wälzt sich das Planetenrad 24
an dem Sonnenrad 26 ab. Die übersetzungsverhältnisse der Getriebe 3, 11, 14, 15
einerseits und 5, i9, 20, 28, 29, 32, 33, 34 anderseits sind so gewählt, daß die
Rolle 16 sechsmal schneller läuft als die Rolle 35. Die Typenrolle 16 überholt also
zunächst die Rolle 35 und erreicht, wenn die Welle 2 eine Umdrehung gemacht hat
und zum Stillstand kommt, nahe der Drucklinie 71 die Einstellung auf ihre Ziffer
6, während die Rolle 35 gleichzeitig die Einstellung auf ihre Ziffer i erreicht.
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Wird in dieser Registrierzeitspanne kein weiterer Impuls auf das Zähl-
und Druckwerk übertragen, so bewirkt die am Ende der Zeitspanne eine Umdrehung in
Richtung des Pfeiles 73 machende Steuerwelle 43 zunächst ein Abfallen des Hebels
6o an der Nockenscheibe 46, und der Schalthebel 64 verursacht zusammen mit seinen
Zinken und einer Stelleinrichtung, die aus mit dem Schalthebel 64 zusammenarbeitenden
Federn besteht und die (weil sie bei solchen Zähl- und Druckwerken, wie die schon
erwähnte Zehnerschaltung, bekannt ist) hier nicht weiter erläutert zu -,-erden braucht,
die Schaltung und genaue Einstellung auf o der Typenrolle 66 sowie der Rollen höherer
Zahlenordnung, d. h. die Einstellung dieser Rollen mit ihrer o-Ziffer auf die Druck-
und Schreiblinie 71. Ist dieser Richtvorgang beendet und sind die Teile 6o, 61 und
64 in ihre Ausgangslage zurückgekehrt, so fallen die Hebel 57 an den Nockenscheiben
45, 47 ab und deren Nasen 56 werden durch die Federn 58 auf den Grund zwischen zwei
Zähnen der Stellräder 13 und 38 gezogen und stellen dadurch die Typenrollen 16 und
35 mit ihren Ziffern 6 bzw. i genau auf die Druck- und Schreiblinie 71 ein.
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Nun werden von einer weiteren Nockenscheibe der Steuerwelle .¢3 die
Hämmer ausgelöst, und diese drücken vorübergehend schlagartig das Registrierpapier
gegen die Typenrollen 16, 35, 66 usw. Um diese Zeit wird das Registrierpapier auch
durch ein-Lineal gegen die Rippe 7o der Trommel 69 gedrückt, welche Trommel vom
Meßwerk entsprechend dem zu registrierenden Impulswert gedreht «-orden war. Durch
die nun erfolgende Rückdrehung der Trommel 69 in ihre Ausgangs- oder Nullstellung
wird mittels der Rippe eine Linie auf dem Registrierpapier aufgezeichnet, die dem
Impulswert entspricht. Da außer dem Drucken der Zahlen mittels Hämmer auch das linienförmige
Aufzeichnen mittels einer schraubenförmigen Rippe und eines Lineals bekannt sind
und diese Teile nicht zur Erfindung gehören, sind die zu
Miesen
Arbeitsvorgängen nötigen mechanischen Elemente in der Zeichnung nicht dargestellt
und diese Mittel hier in der Beschreibung nur zum besseren Verständnis der ganzen
Einrichtung erwähnt worden.
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Nach dein Drucken und Schreiben fällt der Hebel ..1< von der Nockenscheibe
d.1 all, dreht mittels seines Zahrzsegznelztes 50 die Hohlwelle 17
znit der Längsrille 17a von den Klinken 1,9, 36, 67 usw. weg und hebt gleichzeitig
den Anschlagbolzen 53 von dem Nocken 5.t ab. Kurz nach dieser Drehung der Hohl-17
werden die Nasen 56 durch die Nockenscheiben .I5, 4.7 aus den Stellrädern
13.
3` ausgehoben, und dann drückt vor Vollendung der Umdrehung der Steuerwelle
4 die Nockenscheihe.L..l den Hebel 49 wieder in seine ursprüngliche Lage, wodurch
die Hohlwelle 17 zurückgedreht wird und znit ihrer Rille 17" die Klinken zS, 36.
67 usw. faßt und sämtliche Typenrollen 16, 35, 66 usw.. mittels der Cberholungssperrwerke
7 und 30, 3 t den Wellen .1 und 6 gegenüber voreilend, in die Grund- oder Ausgangsstellung
Gleichzeitig wird durch das Wiederaneinanderkommen der Teile der Anschlaganordnung
53, 54 die Trommel bc) in ihrer Grundstellung festgelegt.
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In der Zeichnung ist mit Bezug auf den nach der Annahme zu übertragenden
einzelnen Impuls die Stellung angenoinuzen. die Glas Zähl- und Druckwerk kurz vor
Einleitung des Druckvorganges hat, <l. h. die Tvpeilrolleit des Druckwerkes haben
die Stellung vor dein Richten.
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Ist der Verbrauch größer wie nach der beschriebenen Annahznie, so
daß bis zum Ende einer Registrierzeitspanne mehr als nur ein Impuls ankommen, so
laufen die Typenrollen 16 und 35 in dem der gewählten Impulseinheit, also der Zahl
16 entsprechenden Übersetzungsmaß weiter, d. h. das Planetenrad 2-1 wälzt sich all
dem stillstehenden Sonnenrad 26 ab und erteilt der Typenrolle 35 der Rolle 16 i
gegenüber zunächst eilte nacheilende Bewegung. Beim Weiterdrehen der Welle 4, d.
h. wenn die Typenrolle 16 Tiber ihre Einstellurig auf o hinausgeht, also eine sogenannte
Zehnerschaltung zu erfolgen hat, faßt der Teil 8 des NIaltesergetriebes t;, <9
den Teil 9 und niitzznt ihn um einen Teil seines `reges mit. Diese Winkeldrehung
des Teiles 9 hat dann eine Drehung des Sonnenrades 26 in entgegengesetzter Richtung
der Drehung der Planetenradachse 23 zur Folge, so da1.I durch (He Bewegung, die
das Planetenrad 24 null erfährt, die Tvl)enrolle 35 ihrerseits eine zusätzliche
Bewegung erhält und dicht vor der Drucklinie 71, d.li. wenn die Rolle 16 auf die
Zitier = gerückt ist, im Vollzug der Zehnerschaltung ihrerseits auf die Zifier 3
gerückt ist und die Dollen 16 und 35 zum Drucket des doppelten Impulswertes, nämlich
der Zahl 32, vorherritet sind.
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Laufen drei Impulse in der Registrierzeitspanne auf, so erfolgt bei
der Einstellung des Zähl-- und Druckwerkes auf den dritten Impuls, weil die Rolle
16 hierbei nicht bis zur o-Stellung gelangt, also eine Zehnerschaltung der Rolle
35 nicht in Frage kommt, keine Drehung des Sonnenrades 26, so daß die Rollen rt@
und 35 ini normalen Ü bersetzungsverhältnis zueinander laufen und das Zähl-und Druckwerk
in den Rollen 16 und 35 auf die Zahl 48 eingestellt wird. Bei vier aufgelaufenen
Innpulsen überschreitet beim letzten Impuls die Rolle 16 wiederum die o-Stellung,
und das Maltesergetriebe 8, c bewirkt über das Differentialgetriebe 24, 25,
26 wieder eine zusätzliche Bewegung der Rolle 35, so daß auf den Rollen 16 und 35
die Zahl 64 eingestellt wird.
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Geht bei einer höheren Impulszahl die Rolle 35 über ihre o-Stellung
hinaus, so bewegt der Steuernocken 39 mittels des Gabelteiles 63 den Schalthebel
64. und schaltet die Typenrolle 66 um eilte Ziffernstelle weiter. In der gleichen
Weise schaltet, -,wenn die zti registrierende Innpulszahl einen mehr all dreistelligen
Wert hat, die Gabelung 68 des Schalthebels 64 die Rolle bzw. die Rollen der höheren,
in der Zeichnung nicht dargestellten Zähl- und Druckwerkstellen weiter.
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Die Impulseinheit kann beliebig gewählt und durch entsprechende Übersetzungsverhältnisse
in den auswechselbaren Getrieben 3 und 5 bestimmt werden.
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All Stelle des durch das Maltesergetriebe 8, 9 dargestellten Schaltwerkes
kann auch ein solches anderer Ausgestaltung Verwendung finden. So kann ein Klinkwerk,
das von einem Nocken, der auf der Welle io sitzt, gesteuert wird, vorgesehen sein.
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Das Typenrollenzähl- und -druckwerk gemäß der Erfindung hat durch
die Eigenart, daß bei ihm die Typenrollen zweier Zählwerksstellen im Ausmaß eizier
zweistelligen Impulseinheit gleichzeitig vom Meßgerät angetrieben werden, den Druckwerksanordnungen
gegenüber, die ebenfalls nur ein einziges Zähl- und Druckwerk aufweisen, den Vorteil
eines wesentlich einfacheren Aufbaues, da es die Verwendung von in der Teckn:ik
allgemein angewandten, einfach herzustellenden Mitteln, wie eines Differential-
und eitles Maltesergetriehes oder Klinkenschaltwerkes, ermöglicht.
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Das Typenrollenzähl- und -druckwerk gemäß der Erfindung kann überall
da Anwendung finden, wo es sich um eilte Registrierung plzvsikalischer Größen handelt,
beispielsweise auch in Rechenwerken.