DE7103468U

DE7103468U - Device for braking a mechanical stepper drive

Info

Publication number: DE7103468U
Application number: DE7103468U
Authority: DE
Original assignee: ONIX AG
Current assignee: ONIX AG
Priority date: 1970-06-17
Publication date: 1973-10-11

Description

ONIX AG, ZUG (SCHWEIZ) Vorrichtung zum Abbremsen eines mechanischen SchrittantriebesONIX AG, ZUG (SWITZERLAND) Device for braking a mechanical stepper drive

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen eines mechanischen Schrittantriebes, der mit einer Transportschr'tte ausführenden Transportklinke ausgestattet ist.The innovation relates to a device for braking a mechanical Stepper drive, which is equipped with a transport pawl that carries out transport steps.

Bei bekannten Schrittantrieben ist es notwendig, zur Durchführung von Transportschritten die Schrittlänge exakt einzuhalten. Bei Anwendung eines Schrittantriebes in einem Programmschalter bewirkt nämlich die Nichteinhaltung definierter Schrittlängen eine ungenaue Betätigung der einzelnen, elektrischen Schalter durch äie vorhandene Nockenscheibe oder -walze. Dies kann entweder zur Folge hoben, daß die Kontaktflächen der Schalter unverhältnismäßig schnell verbrennen, oder daßWith known stepper drives it is necessary to carry out Transport steps to strictly adhere to the step length. When a stepper drive is used in a program switch, the Failure to adhere to defined step lengths means that the individual electrical switches are actuated inaccurately by the existing cam disk or roller. This can either mean that the contact surfaces of the switches burn disproportionately quickly, or that

das im Nockenschalter gespeicherte Programm nicht genau eingehalten wird. Es kommt hüufig vor, daß die im Nockenschalter orhandene Programmwalze oder -schöbe so stark beschleunigt wird, daß sie sich etwas weiterbewegt, als dies dem eigentlichen Programmschritt entsprechen würde; man spricht dann vom sogenannten "Überschleudern" der Programmscheibe bzw. -walze. Dieser Effekt rührt vor ollem von der Massenbeschleunigung her, die nicht schnell genug abgebaut werden kann.the program stored in the cam switch was not exactly adhered to will. It often happens that the program roller or feed in the cam switch is accelerated so much that it moves a little further than would correspond to the actual program step; one then speaks of the so-called "overturning" Program disc or roller. This effect is mainly due to the Mass acceleration that cannot be broken down quickly enough can.

In der französischen Patentschrift 1 574 402 wird eine Vorrichtung zum Abbremsen eines mechanischen Schrittantriebes beschrieben. Bti dieser bekannten Vorrichtung wird aber ein abwechselnd beschleunig-In French patent specification 1 574 402 a device for braking a mechanical stepper drive. Bti this known device is an alternately accelerated

9.7.1973July 9, 1973

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Die bekannte Vorricniung wird zubuiaIxcm uuuwxcn iov.nt uuiwoiidiyj, uum Schaltklinke und Schrittschalthebel getrennte Teile sind, die bei der Montage erst zusammengesetzt werden müssen.The known Vorricniung is zubuiaIxcm uuuwxcn iov.nt uuiwoiidiyj, uum The pawl and stepping lever are separate parts that must first be put together during assembly.

Ausgehend von dieser bekannten Vorrichtung liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, eine weniger aufwendige Vorrichtung zu schaffen, die ferner einen; geringeren Verschleiß unterliegt. Bei manueller Betätigung der Schaltscheibe soll die Transport}linke aus der Schaltverzahnung ausrückbar sein, ohne außer Eingriff mit dem Schwungrad zu kommen. Neuerungsgemäß wird die vorstehend genannte Aufgabe dadurch gelost, daß ein Schwungrad vorgesehen ist, das federnd mit einer mit ihm fest verbundenen Verzahnung in Eingriff mit einer an der Transportklinke ongebrachten Verzahnung steht, die in ihrer Länge so bemessen ist, daß nach Beendigung eines jeden Transportschrittes kein Eingriff zwischen beiden Verzahnungen stattfindet. Eine Ausbildung der Neuerung sieht vor, daß das Schwungrad zusätzlich Windflügel trägt.Based on this known device, the innovation is based on the task of creating a less complex device that also one; is subject to less wear. When operated manually the switching disk is supposed to transport the left out of the switching teeth be disengageable without disengaging from the flywheel. According to the innovation, the above-mentioned object is achieved by that a flywheel is provided, which is resiliently fixed to one with it The connected toothing is in engagement with a toothing on the transport pawl, the length of which is dimensioned in such a way that that after the completion of each transport step there is no engagement between the two toothings. A training of innovation provides that the flywheel also carries wind blades.

Der neuerungsgemäße Gegenstand weist gegenüber der bekennten Vorrichtung den weiteren Vorteil auf, daß die Schrittgeschwindigkeit durch Auswahl der Größe (bzw. Masse oder Gestalt) des zusätzlichen Schwungrades se\bst vorbestimmt werden kann. Ein Uberschleudern der Schaltscheibe wird somit auf einfache Weise vermieden. Da lediglich ein einziges Schwungrad zum Abbremsen der Transportklinke verwendetThe object according to the innovation has the further advantage over the known device that the walking pace can be predetermined by selecting the size (or mass or shape) of the additional flywheel. A hurling of the Switching disk is thus avoided in a simple manner. Since only a single flywheel is used to brake the transport pawl

wird, werden Schaltgeräusche erheblich gehindert. Das freie Auslaufenswitching noises are significantly reduced. The free run-off

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des Schwungrades ermöglicht eine extrem geringe Abnutzung der Verzahnung von Schaltklinke und Schwungrad-Verzahnung. Ein Prellender von der Schaltscheibe bzw« einer entsprechenden Walze betätigten Schalterkontakte wird erheblich dadurch eingeschränkt, daß gerade das Anlaufen der Schaltscheibe gebremst geschieht. Dc nämlich zu Beginn eines jeden Schaltschrittes oftmals keine Programmkontakte betätigt werden, sondern dies erst etwas später geschieht, erreicht die bekannte Vorrichtung gleich zu Beginn zu große Geschwindigkeiten, so daß ein Prellender Kontakte unvermeidbar ist. Die Neuerung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles mit Hilfe einer Zeichnung erläutert. Der neuerongsgemäße Gegenstand wird an einer einzelne Transportschritte ausführenden Transportklinke beschrieben; die Neuerung ist aber auch auf andere Schrittantriebe anwendbor, wie z.B. auf exentergetriebene Transportklinken oder ähnliches. Eine Prograibmschaltscheibe 4, die entweder Nocken- oderof the flywheel enables extremely low wear on the toothing of the pawl and flywheel toothing. A bouncer from the switching disk or «a corresponding roller actuated switch contacts is considerably restricted by the fact that the start-up the switching disk is braked. Dc namely at the beginning of each Switching step often no program contacts are actuated, but this happens a little later, reaches the known device too high speeds right at the beginning, so that bouncing of the contacts is inevitable. The innovation is explained using an exemplary embodiment with the aid of a drawing. The object in accordance with the new song is described on a transport pawl which carries out individual transport steps; The innovation is also applicable to other stepper drives, such as eccentric transport pawls or similar. A Prograibmschaltscheibe 4, which either cam or

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(weiter wie auf Seite 4 der ursprunglichen Beschreibung).(continue as on page 4 of the original description).

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tern Bind, soll als ÄUBiührungsbeispiei für ein Steuerelement schrittweise von einer Transportklinke 1 bewegt werden. Die Iransportklinke 1 wird von einer Spannecheibe 7, welche sich in Richtung eines Pfeiles 13 dreht, entgegen der Federkraft einer Druckfeder 15 in an sich bekannter Weise vorgespannt. Sobald die Spannscheibe 7 die Transportklinke 1 wieder freigibt, wird letztere mit Hilfe der Druo¹ ■ c 15 in Richtung eines Pfeiles 14 schlagartig wobei ein Transported^ tt der Programmschalter durchgeführt wird.tern bind, should be moved step by step by a transport pawl 1 as ÄUBiührungsbeispiei for a control element. The transport pawl 1 is biased by a tensioning disk 7, which rotates in the direction of an arrow 13, against the spring force of a compression spring 15 in a manner known per se. As soon as the tensioning disk 7 releases the transport pawl 1 again, the latter is ^{abruptly moved in the direction of an arrow 14 with the help of the Druo 1} ■ c 15, whereby a transport is carried out on the program switch.

Die Transportklinke Ί trägt gleichzeitig eine Verzahnung 8, die bei vorgespannter Klinke 1 in Eingriff mit einer Verzalinung 9 eines frei drehbaren Schwungrades 3 steht. Bei Durchführung eines Transportschrittes durch die Transportklinke 1 vrird das Schwungrad 3 über die beiden Verzahnungen 8 und 9 in Richtung eines Pfeiles 10 in Drehung versetzt. Die Verzahnung 8 auf der Transportklinke 1 ist auf dieser εο angeordnet und in ihrer Länge so bemessen, daß kurz vor Beendigung des Transportschrittes die Verzahnung 8 außer Eingriff gerät mit der Verzahnung 9 des Schwungrades Hierdurch kann das beschleunigte Ead 3 frei auslaufen.The transport pawl Ί also has a toothing 8, which, when the pawl 1 is pretensioned, engages with an interlocking 9 of a freely rotatable flywheel 3 stands. When a transport step is carried out by the transport pawl 1, the flywheel 3 becomes Set in rotation in the direction of an arrow 10 via the two toothings 8 and 9. The teeth 8 on the transport pawl 1 is arranged on this and dimensioned in length so that shortly before completion of the transport step the toothing 8 except It engages with the toothing 9 of the flywheel. As a result, the accelerated Ead 3 can run down freely.

Wird die Transportklinke 1 durch die Spannscheibe 7 erneut vorgespannt, so kann es vorkommen, daß die beiden Verzahnungen 8 und 9 nicht sofort richtig in Eingriff kommen, da möglicherweise Zahn auf Zahn steht.If the transport pawl 1 is pretensioned again by the tensioning disk 7, it can happen that the two Toothings 8 and 9 do not mesh correctly immediately, as there may be tooth on tooth.

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Um diese Schwierigkeit zu umgehen, ist die Achse des Schwungrades 3 unter Zuhilfenahme einer Zugfeder 16 derart beweglich gelagert, daß das Schv/ungrad 3 in Richtung eines Pfeiles 11 ausweichen kann. S Die Zugfeder 16 bewirkt außerdem, daß die beiden Verzahnungen 8 und 9 sehr zuverlässig gegeneinander gepreßt werden.To avoid this difficulty, the axis of the flywheel 3 is with the aid of a tension spring 16 mounted movably in such a way that the Schv / ungrad 3 can evade in the direction of an arrow 11. S The tension spring 16 also causes the two toothings 8 and 9 are pressed against each other very reliably.

Das Schwungrad 3 verlangsamt die Transportbewegung der Transportklinke 1 einmal dadurch, daß das Schwungrad 3 beim Anlaufen in Richtung des Pfeiles 10 eine gewisse Massenträgheit aufweist und zum anderen dadurch, daß die Lagerverluste des Schwungrades 3 überwunden werden müssen, Das Schwungrad 3 kann zusätzlich mit lüfterflügein versehen v/erden, damit auch der Luftwiderstand mit ausgenützt v/erden kann.The flywheel 3 slows the transport movement of the transport pawl 1 once by the fact that the flywheel 3 has a certain inertia when starting in the direction of arrow 10 and, on the other hand, as a result, that the bearing losses of the flywheel 3 must be overcome, the flywheel 3 can also provided with fan blades, so too the air resistance can also be exploited.

Die Transportklinke 1 wird gleichzeitig durch die Druckfeder 15 in die Verzahnung 17 der Programmschalt-Bcheibe 4 gedrückt.The transport pawl 1 is at the same time by the compression spring 15 in the toothing 17 of the program indexing disk 4 pressed.

Sollte die Bremsfunktion des Schwungrades 3 nicht vollkommen ausreichen, so würde dies dazu führen, daß die auf der Programmschaltscheibe 4 befindlichen Nockenbahnen bzw. Schlitze 5 die Abtasthebel 6 der Schalter dennoch nicht ganz exakt betätigen. Zu diesem Zweck besteht Formschluß zwischen der Verzahnung 17 der Programmschaltscheibe 4 und der Transportklinke 1. Sollte sich also die Nockenscheibe 4 bei Beendigung des Transportschrittes noch etwas wsiterbewegen wollen, soThe braking function of the flywheel 3 should not be perfect suffice, this would lead to the cam tracks located on the program indexing disk 4 or slots 5, the scanning lever 6 of the switch still do not operate exactly. To this end there is a form fit between the toothing 17 of the program indexing disk 4 and the transport pawl 1. Should So the cam disk 4 want to move a little further at the end of the transport step, so

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v;ird dies durch Formschiuß 2, v/i sehen Klinke und Nockenscheibe zuverlässig verhindert. Zusätzlich zu dieser Maßnahme kann auch die Sperrklinke 18 einen Pormschluß mit der Verzahnung 17 bilden. Hierdurch wird insbesondere das Rastgefühl bei Weiterdrehen der Programmschaltscheibe 4 verbessert. Es ist ein besonderer Vorteil des Anmeldungsgegenstandes, daß trotz Formschlusses zwischen Transportklinke 1 bzw. Sperrklinke 18 und Transportverzahnung 17 der Programmschaltscheibe 4 andererseits dennoch nicht verhindert wird, daß die Programmschaltscheibe 4 in Richtung des Pfeiles 12 dennoch von Hand verdrehbar ist.If this is done by interlocking 2, see the pawl and the cam disk reliably prevented. In addition to this measure, the pawl 18 can also be positively locked form with the toothing 17. In particular, this increases the feeling of detent when turning the program indexing disk further 4 improved. It is a particular advantage of the subject of the application that despite the form fit between the transport pawl 1 or pawl 18 and the transport toothing 17 of the program indexing disc 4 on the other hand nevertheless, it is not prevented that the program switching disk 4 in the direction of arrow 12 nevertheless is rotatable by hand.

Anstatt der Zugfeder 16 kann natürlich eine entsprechend anders gelagerte Druckfeder Verwendung finden.Instead of the tension spring 16, a correspondingly differently mounted compression spring can of course be used.

Der Anmeldungsgegenstand weist gegenüber bekannten Einrichtungen die weiteren Vorteile auf, daß die Schrittgeschwindigkeit durch Auswahl der Größe (bzw. Masse oder Gestalt) des zusätzlichen Schwungrades sowie durch entsprechende Lagerwahl des Schwungrades vorbestimmt werden kann, und daß es selbst bei sehr großer Masse des Steuerel3montes nicht zum Überschleudern kommt. Durch Anwendung des Schwungrades wird das Transportgeräusch des Schrittantriebes erheblich gemindert. Das Überschleudern kann mit dem Anmeldungsgegenstaiid selbst dann verhindert werden, wenn relativ große Federkraft zur Durchführung des Transportschrittes eingesetzt wird. Außerdem ergibt sich durch Anwendung der zusätzlichen beschleunigten Masse des Schwungrades der überraschende Vorteil, daß die zusätzliche Abnützung der RückflankenThe subject of the application has the further advantages over known devices that the walking pace by selecting the size (or mass or shape) of the additional flywheel and by appropriate choice of bearings of the flywheel can be predetermined, and that it is even with very large mass of the Steuerel3montes does not spin over. By using the flywheel, the transport noise of the stepper drive is considerably reduced. That Overturning can be done with the registration counterstaiid itself can then be prevented when a relatively large spring force is used to carry out the transport step. In addition, the use of the additional accelerated mass of the flywheel results in the surprising one Advantage that the additional wear of the back flanks

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der Transportverzahnung !deiner "bleibt, als wenn lediglich Formschluß zwischen Transportelement und Transportverzahnung in an sich bekannter Weise angewendet würde. Das Prellen der von der Programmschaltscheibe 4 bzw. einer entsprechenden Walze betätigten Schalterkontakte wird erheblich dadurch eingeschränkt, da3 gerade beim Loslaufen der Programmschaltscheibe deren Geschwindigkeit gemindert wird. Da nämlich zu Beginn eines SchaltSchrittes oftmals keine Programmkontakte betätigt werden sondern dies erst etwas später geschieht, erreichen bekannte Schrittschalteinrichtungen, die in Progrannnschaltwerken Verwendung finden, gleich zu Beginn zu große Geschwindigkeiten. Wenn mit derart hohen Geschwindigkeiten die Kontakte geschaltet werden, so ist ein Prellen nicht zu vermeiden. Beim, Anmeld¹'·" "«gegenstand wird die Prellneigung aber - wie vorh · erwähnt - erheblich gemindert.The transport toothing remains as if only a form fit between the transport element and the transport toothing were used in a manner known per se. The bouncing of the switch contacts actuated by the program indexing disk 4 or a corresponding roller is considerably restricted by the fact that its speed, especially when the program indexing disk starts running Since, in fact, at the beginning of a switching step, program contacts are often not actuated, but rather this happens a little later, known step-by-step switching devices that are used in program switching units reach speeds that are too high right from the start not to avoid bouncing when, Appln ¹ '· """object the bounce inclination but -. as mentioned prev · - considerably reduced.

6 Patentansprüche6 claims

1 31. Zeichng. m. einer Fig.1 31st drawing. with a fig.

Claims

AnsprücheExpectations

1. Voi-ichtung zum Abbremsen eines mechanischen Schrittantriebes, der ..1+ einer, Transportschritte ausführenden Transportklinke1. Voi-ichtung for braking a mechanical stepper drive, the ..1 + a transport pawl performing transport steps

ausgestattet ist, dadurch gekennzv ichnet, daß einis equipped, marked by the fact that a

Schwungrad (3) vorgesehen ist, das federnd mit einer, mit ihm fest verbundenen Verzahnung (9) in Eingriff mit einer an der Transportklinke (1) angebrachten Verzahnung (8) steht, die in ihrer Länge so bemessen ist, daß nach Beendigung eines jedt.A Transportschrittes kein Eingriff zwischen beiden Verzahnungen (8,9) stattfindet.Flywheel (3) is provided which is resiliently engaged with a toothing (9) fixedly connected to it with one of the Transport pawl (1) attached toothing (8), the length of which is dimensioned so that after completion of a jedt.A Transport step, no engagement between the two gears (8,9) takes place.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad (3) zusätzlich WindflUg?! trägt.2. Device according to claim 1, characterized in that that the flywheel (3) also WindflUg ?! wearing.

July 9, 1973