DE3511870C1

DE3511870C1 - Impulszaehler als elektromechanisches Zaehlwerk mit Schwingspulenantrieb

Info

Publication number: DE3511870C1
Application number: DE3511870A
Authority: DE
Inventors: Norbert 7210 Rottweil Kimmig; Horst 7209 Aldingen Pfeiffer
Original assignee: J Hengstler KG
Current assignee: J Hengstler KG
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1986-06-26
Also published as: EP0196581A2; ATE63651T1; EP0196581A3; EP0196581B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Impulszähler als elektromechanisches Zählwerk mit Schwingspulenantrieb mit zwei stationären Permanentmagneten und Schaltanker für durch elektrische Impulse auslösbare Fortschaltung der Ziffernrollen.

Ein derartiger Impulszähler ist aus der EP 00 78 787 Al bekannt.

Zählwerke dieser Art werden in Geräten zur Erfassung von Mengen, Zeiten, Stückzahlen u. a. eingesetzt, wobei die Bauart und Größe von besonderer Bedeutung ist. Oft erfordert die kleine Bauart solcher Geräte, die in erheblichen Mengen benötigt werden, entsprechend kleine raumsparend und kompakt ausgebildete Zählwerke. Vielfach werden diese Geräte auch aus Batterien versorgt, sodaß ein leistungsarm ausgebildeter Antrieb des Zählwerks erforderlich ist, welcher sich entsprechend günstig auf die aus der Batterie erreichbare Impulszahl und damit Betriebsdauer auswirkt.

Außerdem werden weitere Forderungen bezüglich Festigkeit gegen Stoßen und Rütteln gestellt, was zur Realisierung besondere Gestaltung erfordert und sich die bekannten Lösungen nur aufwendig und teuer fertigen lassen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde ein besonders raumsparendes Zählwerk zu schaffen, welches sich als kompakte Baugruppe rationell und kostengünstig herstellen läßt. Dabei sollen vorfertigbare Baugruppen verwendbar sein, welche funktioneile Einheiten bilden und sich komplett in ein mit Aufnahmen versehenes Gestell einbringen lassen. Ferner sollen diese Einheiten für rationelle Fertigung zur automatisierten oder teilautomatisierten Vormontage geeignet und mehrere Ausführungsvarianten realisierbar sein.

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Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich der Im- nentmagnete 30, 31 im Abstand angeordnet, und zwar pulszähler nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 da- so auf den Schwenkweg der Spulenwippe 9 abgestimmt, durch, daß der Antrieb des Schaltankers als Schaltwippe daß beidseitig ein ausreichender Sicherheitsabstand gevon einer Spulenwippe aus erfolgt, welche beidseits in geben ist. Diese Permanentmagnete 30,31 sind in einem symmetrischer Anordnung zu ihrer Schwenkachse je 5 Abschirmblech 32 mit Einprägungen 33, 34 fixiert und eine Spule trägt, der jeweils in einem dem Schwenkweg gehalten, und zwar durch ihre eigene Feldstärke ggfs. entsprechenden Abstand je einer der stationären Per- sind sie (30, 31) auch zusätzlich aufgeklebt. Das Abmanentmagnete gegenüberliegt und Polung und Wik- schirmblech 32 ist in Aufnahmen 35/36 der Seitenwände kelsinn der Spulen so ausgelegt sind, daß bei Bestro- 37,38 des Gestells 1 eingesetzt. Die Polung der Permamung jeweils eine Spule angezogen und die andere Spu- io nentmagnete 30,31 und der Wickelsinn der zugeordnete abgestoßen wird. ten Spule 12,13 sind so ausgelegt, daß bei Bestromung

Hierbei führt die Schwenkachse der Spulenwippe zur jeweils die eine Spule angezogen und die andere Spule

unwuchtfreien Lagerung durch deren Schwerpunkt, wo- abgestoßen wird.

bei zwei körperlose Backspulen für die Spulenwippe Die in F i g. 4 und 5 dargestellte Baugruppe des Zahl-Verwendung finden. 15 Werkes besteht aus der Anfangsrolle 40 mit Schaltrad

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus den Unteran- 41, den Mittelrollen 42 und der Endrolle 43, welche auf

Sprüchen. Hierbei waren höchstmögliche Unempfind- der Welle 44 gelagert sind. Auf der parallel dazu ange-

lichkeit gegen Stoß- und Rüttelbeanspruchung bei der ordneten Welle 45 sind mit den Zahlenrollen 40, 42, 43

Anordnung und Gestaltung zu berücksichtigen. Auch im Eingriff stehende Schalttriebe 46 und die Schaltwip-

waren die beweglichen Teile massearm und unwuchtfrei 20 pe 47 gelagert. Beide Wellen 44,45 sind in entsprechend

zu gestalten, was u. a. bewirkt, daß die Leistungsaufnah- gleiche Platinen 48, 49 eingepreßt, die den Wellenab-

me die geforderten, geringen Werte erreicht. stand exakt bestimmen. Hierbei sind beide Platinen 48,

Ein Impulszähler als elektromechanisches Zählwerk 49 axial so aufgepreßt, daß sich bei allen auf der Welle

mit Schwingspulenantrieb gemäß der Erfindung ist als 44 gelagerten Zahlenrollen 40, 42, 43 das erforderliche

bevorzugtes Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dar- 25 axiale Laufspiel — Rollensatzspiel — ergibt. Die Enden

gestellt und nachfolgend erläutert, und zwar zeigen: beider Wellen 44,45 stehen auf beiden Seiten der Plati-

F i g. 1 bis 3 einen Querschnitt, Draufblick und Längs- nen 48,49 vor, und zwar zur Aufnahme der Zählerbauschnitt durch das Zählwerk, gruppe während der Montage und sodann zur Halte-

F i g. 4 und 5 eine Seitenansicht und Draufsicht eines rung im Gestell 1.

Zählrollenwerks als kompakte Baugruppe, 30 An den Platinen 48,49 sind ferner, wie in F i g. 4/5 und

F i g. 6 und 7 einen Ausschnitt und Draufsicht der 8/9 ersichtlich, Haltelappen 50 mit Einhängeschlitzen 51

Spulenwippe als Antriebsgruppe und angebildet, in welche endrollenseitig die Basis 53 der

F i g. 8 und 9 eine Seitenansicht und Draufsicht eines U-förmigen Drahtfeder 54 eingesetzt ist. Von den fe-

Zählrollenwerks in alternativer Bauform. dernden Enden 55, 56 der Drahtfeder 54, welche zur

Wie aus der Zeichnung in F i g. 1 bis 3 ersichtlich ist, 35 Sicherung gegen axiales Verschieben abgewinkelt ist, dient das Gestell 1 der Aufnahme aller Baugruppen, wie liegt antriebsseitig das eine Federende 55 im Einhängesie in den weiteren F i g. 4 bis 9 dargestellt sind und in schlitz 51 der Platine 49, während das andere Federende am Gestell 1 angebildete Aufnahmen einrastend, ein- 56 vorgespannt im Einhängeschlitz 57 der Schaltwippe setzbar sind. 47 eingehängt ist. Diese Drahtfeder 54 schaltet nach

In zwei am Gestellboden 2 angeformten, federnden 40 Impulsende in bekannter Weise den zweiten Halbschritt

Lagerstellen 3, 4, die Bohrungen 5, 7 mit den Einführ- der Zahlenrollen durch die Schaltwippe 47, die in

schrägen 6, 8 aufweisen, lagert die Spulenwippe 9 mit- F i g. 4/5 in einer Zwischenstellung gezeichnet ist.

tels der beidseits einstückig angeordneten Lagerzapfen Damit ist diese Zählwerk-Baugruppe voll funktions-

10,11. Diese Lagerzapfen 10,11 bewirken beim Einset- fähig und kommt beim Einsetzen in das Gestell 1 durch

zen der Spulenwippe 9 durch die Einführschrägen 6, 8, 45 die Mitnehmergabel 58 in Eingriff mit dem Mitnehmer-

daß die Lagerstellen 3,4 ausweichen bis die Lagerzap- zapfen 19 der Spulenwippe 9. Die beidseitig an der Zähl-

fen 10, 11 in Bohrungen 5, 7 eintauchen und dann zu- werk-Baugruppe gegenüber den Platinen 48,49 vorste-

rückfedern. Zur unwuchtfreien Lagerung der Spulen- henden Wellen 44,45 dienen der Befestigung im Gestell

wippe 9 führt deren Schwenkachse gebildet von den 1, wofür die Wellenenden 45 in den starren Lagersitz 60

Lagerzapfen 10,11 durch den Schwerpunkt. Die Spulen- 50 der Seitenwände 37, 38 eingelegt und die Wellenenden

wippe 9 dient als Träger der beiden Spulen 12,13, die als 44 in den Lagersitz 61 im federnden Steg 62 eingerastet

Backspulen ausgebildet und auf Spreizhülsen 14, 15 in werden.

gleichem Abstand vom Schwerpunkt angeordnet sind. Mit weitgehend gleichen Teilen, ausgenommen an-

Wie aus Fig.6 und 7 ersichtlich wird, ist jeweils ein ders bedruckter Zahlenrollen 40, 42 und 43 ist, wie in

Stopfen 16, 17 einstückig mit der Spreizhülse 14, 15 55 Fig.8/9 dargestellt, ein Zählwerk herstellbar, bei wel-

verbunden. Die Spulen 12,13 werden zur Montage auf chem die Zahlenrollen auf der anderen Seite des Antrie-

die Spreizhülsen 14,15 gesteckt und die Stopfen 16,17 bes angeordnet sind. Dabei greift die Mitnehmergabel

eingedrückt, wodurch die Spreizhülsen 14,15 aufweiten 58 der Schaltwippe 47 in den Mitnehmerzapfen 18 der

und die Spulen 12,13 in ihrer Bohrung festlegen. Außer- Spulenwippe 9. Dementsprechend wird auch die U-för-

dem besitzt die Spulenwippe 9 beidendig Mitnehmer- 60 mige Drahtfeder 54 in der Platine 48 eingesetzt und

zapfen 18,19 zur Antriebsübertragung und Ösen 20,21, deren Drahtenden 55,57 vorspannend in der Platine 49

durch welche die Spulenanschlüsse 22, 23 geführt wer- und in der auf dieser Seite eingebauten Schaltwippe 47

den, während die Spulenanschlüsse 24, 25 im Bereich eingehängt.

der Bohrung 26 überkreuzend mittels Lötung 27 elek- Zur Befestigung von Zusatzbausteinen, wie Verstär-

trisch leitend verbunden sind. Die Spulenanschlüsse 22, 65 ker, Impulsformer oder Zeitimpulsgeber als Hybrid

23 werden in loser Schleife bei im Gestell 1 eingesetzter oder auf gedruckter Schaltung ausgeführt, sind an bei-

Spulenwippe 9 an die Anschlußstifte 28,29 angelötet. den Gestellwänden Führungsschlitze 63,64 vorgesehen.

Der Spulenwippe 9 gegenüberliegend sind die Perma- An Durchbrüchen 65,66 am Boden 2 des Gestell 1 füh-

ren ggfs. notwendige weitere Anschlüsse des Zusatzbausteins, während die abgewinkelten Anschlußstifte 28,29 direkt an den Baustein angelötet werden.

Zur Abdeckung des Zählwerkes dient die Kappe 76, welche aus durchsichtigem Kunststoff hergestellt, im Ablesebereich als Lupe 68 ausgebildet, die Ziffern vergrößert und mittels der Rastnasen 69, 70 in die Durchbrüche 71, 72 der Gestellseitenwände 37,38 einrastbar ist. Ein am Gestellboden 2 umlaufender Dichtwulst 73 legt sich so an den in der Kappe 67 umlaufend angebildeten Ansatz 74 an, daß eine für das Vergießen erforderliche umlaufende Rille 75 gebildet wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Impulszähler als elektromechanisches Zählwerk mit Schwingspulenantrieb mit zwei stationären Permanentmagneten und Schaltanker für durch elektrische Impulse auslösbare Fortschaltung der Ziffernrollen, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Schaltankers als Schaltwippe (47) von einer Spulenwippe (9) aus erfolgt, welche beidseits in symmetrischer Anordnung zu ihrer Schwenkachse je eine Spule (12,13) trägt, der jeweils in einem dem Schwenkweg entsprechenden Abstand je einer der stationären Permanentmagnete gegenüberliegt und Polung und Wickelsinn der Spulen so ausgelegt sind, daß bei Bestromung jeweils eine Spule angezogen und die andere Spule abgestoßen wird.

2. Impulszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse der Spulenwippe (9) zur unwuchtfreien Lagerung durch deren Schwerpunkt führt.

3. Impulszähler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei körperlose Backspulen für die Spulenwippe Verwendung finden.

4. Impulszähler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Backspulen beidseits vom Schwenkpunkt auf Spreizhülsen (14,15) der Spulenwippe (9) sitzen und die Spreizhülsen jeweils durch Eindrücken eines einstückig angespritzten Stopfens (16,17) die Spule (12,13) unter Aufweitung der Hülse halten.

5. Impulszähler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenwippe (9) als Lagerachse beidseits vom Schwerpunkt einstückig angeordnete Lagerzapfen (10,11) besitzt, welche in selbstfedernden Lagerstellen (3, 4) am Gestell (1) über Einführschrägen (6,8) einsetz- und unwuchtfrei lagerbar ist.

6. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spulenwippe (9) beidendig Mitnehmerzapfen (18, 19) angebildet sind, von denen je nach Anordnung des Rollenwerks jeweils einer in die Mitnehmergabel (58) der Schaltwippe (47) greift und bei Bestromung der Spulen über das Schaltrad (41) und die Anfangsrolle (40) das Zählwerk fortschaltet.

7. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete (30,31) in einem mit Einprägungen (33, 34) versehenen Abschirmblech (32) fixiert und von diesem gehalten als Baugruppen in Aufnahmen (35, 36) der auffedernden Gestellwände (37, 38) einrastbar ist.

8. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zählwerk als Baugruppe aus Zahlenrollen (40, 42, 43), Schalttrieben (46) und Schaltwippe (47) auf zwei parallelen Wellen (44, 45) gelagert ist, welche durch beidseitig in entsprechendem Abstand mit Rollensatzspiel aufgepreßte Platinen (48, 49) festgelegt sind.

9. Impulszähler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählwerk-Baugruppe mit den beidseits der Platinen (48,49) vorstehenden Wellenenden (44,45) an Ausnehmungen (60,61) der Gestellwände (37,38) einsetzbar sind.

10. Impulszähler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenenden (45) der Schalttrieb- und Wippenlagerung an einem starren Lagersitz (60) einlegbar und die Wellenenden (44) der Zahlenrollenlagerung an einem gegengefederten Steg (62) mit Lagersitz (61) einrastbar sind.

11. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den beidseitigen Platinen (48, 49) Haltelappen (50) mit Einhängeschlitzen (51) angebildet sind für die Basis (53) einer U-förmigen Drahtfeder (54), deren federnde Enden (55, 56) unter Vorspannung einerseits an der Schaltwippe (47) und andererseits an den Einhängeschlitzen (51) der anderen Platine festgelegt als Schaltfeder wirken.

12. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Spulenseite des Gestells an den Gestellwänden (37, 38) Führungsschlitze (63,64) zur Aufnahme von Zusatzbausteinen — wie Verstärker, Impulsformer oder Zeitimpulsgeber — als gedruckte Schaltungen vorgesehen sind.

13. Impulszähler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Gestell Anschlußstifte (28,29) für den einrastbaren Zusatzbaustein vorgesehen sind zur Verbindung mit den Spulenwickeln.

14. Impulszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gestellboden (2) ein umlaufender Dichtwulst (73) vorgesehen ist, welcher bei einrastend montierbarer Abdeckung das Zählwerk staubdicht verschließt und auf der Außenseite eine alle Dichtstellen verbindendes Rillenmuster (75) für den Verguß vorgesehen ist.