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Registrierkasse, Buchungsmaschine od. dgl. mit einem Addier-und Subtrahierwerk.
Es sind Registrierkassen, Buchungsmaschinen od. dgl. mit einem Addier-und Subtrahierwerk bekannt, bei dem Addier-und Subtrahierräder bei jedem Rechenvorgang gemeinsam bewegt werden.
Die Einrichtung ist dabei so getroffen, dass auf dem einen Rad, beispielsweise auf dem Subtrahierrad, immer die Ergänzungs (Komplement) zahl zum Betrag des andern, also des Addierrades, auf 9999... vorhanden ist. Das Komplement ist unvollkommen, da man darunter normalerweise eine Ergänzung auf eine Potenz von 10 versteht. Zur Erzielung eines richtigen Ergebnisses muss man am Schluss der Rechnung eine Einheit hinzuzählen. Soll das Ergebnis auf einen Streifen gedruckt werden, so muss man noch eine Sondertaste oder eine vom Rechenrad beeinflusste Schaltvorrichtung vorsehen, um beispielsweise beim Übergang von positiven zu negativen Zahlen die Typen oder Anzeigeräder um eine Einheit weiterzuschalten. Es ist also ein zusätzlicher Schaltvorgang erforderlich.
Durch die Vorrichtung gemäss der Erfindung wird nach der Betragseinstellung bei jedem Maschinengang auf beiden Seiten des Rechenwerkes die Einstellung vollkommener Komplementzahlen (d. h. Ergänzung zu Null) selbsttätig ohne Hinzufügung von Eins"bewirkt. Die Erfindung besteht darin, dass beide Rechenrädergruppen (Addierräder, Subtrahierräder) in der Ruhelage auf"Null"eingestellt und durch den Kupplungsvorgang einer der beiden Rechenrädergruppen mit der Antriebsvorrichtung sämtliche Räder der andern Rädergruppe um einen Schritt auf"Neun"verstellt werden.
Eine als Beispiel dienende Ausführungsform einer Vorrichtung gemäss der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt. Fig. l und 2 veranschaulichen in Vorder-und Rückansicht das Rechenwerk, Fig. 3 und 4 zeigen in perspektivischer Ansicht die Einer-bzw. die Zehner-und Hunderterräder und die zugehörigen Teile, Fig. 5 ist eine Vorderansicht der Signalvorrichtung und Fig. 6 ein Querschnitt davon, Fig. 7-11 enthalten Einzelheiten des Rechenwerkes und seines Antriebes.
Im folgenden soll an vier Beispielen A, B, C, D der Unterschied zwischen den bekannten Methoden (rechts) und der neuen Methode gemäss der Erfindung (links) verdeutlicht werden :
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<tb>
<tb> Neue <SEP> Methode <SEP> Alte <SEP> Methode
<tb> Beispiel <SEP> A <SEP> 00. <SEP> 000. <SEP> 00-Plusseite <SEP> 00.000. <SEP> 00
<tb> 00.000. <SEP> 00-Minusseite <SEP> 99.999. <SEP> 99
<tb> Beispiel <SEP> B <SEP> 00. <SEP> 000. <SEP> 01-Plusseite <SEP> 00. <SEP> 000. <SEP> 01
<tb> 99.999. <SEP> 99-Millusseite <SEP> 99.999. <SEP> 98
<tb> Beispiel <SEP> C <SEP> 00. <SEP> 001. <SEP> 00 <SEP> - <SEP> Plusseite <SEP> 00.001. <SEP> 00
<tb> 99.999. <SEP> 00-Minusseite <SEP> 99.998. <SEP> 99
<tb> Beispiel <SEP> D <SEP> 99.998. <SEP> 00-Plusseite <SEP> 99.998. <SEP> 00
<tb> 00.002. <SEP> 00-Minusseite <SEP> 00. <SEP> 001.
<SEP> 99
<tb>
Im Beispiel A steht nach der neuen Methode gemäss der Erfindung sowohl die Plusseite als auch die negative Seite auf Null, während rechts nach der alten Methode die positive Seite des Rechenwerk
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Seite 99.999. 99 an, d. h. das Komplement auf Null, da, wie sich aus Beispiel A ergibt, beim Eingriff der positiven Seite des Reehenwerkes die negative Seite sieh zuerst auf 99.999. 90 einstellt und bei der Hinzu- fügung von l das Subtrahierrad der letzten Stelle auf 9 zurückgedreht wird. Wie aus den Zahlen der rechten Seite des Beispiels B ersichtlich, sind nach der alten Methode die Beträge auf beiden Seiten des Reehenwerkes für eine Ergänzung auf Null um l"zu klein.
Im Beispiel C ist auf die dritte Stelle der positiven Seite ,,1" (M 1.-) übertragen. Nach der neuen Methode stehen die negativen Addierräder für die erste und zweite Stelle (Dezimale) auf.. 0". während alle Räder höheren Stellenwertes auf"9"eingestellt sind. Dies erfolgt selbsttätig durch das Reehenwerk, während seiner Ausrückung aus der Antriebsvorriehtung. Steht bei eingerücktem Rechen- werk ein positives Addierrad auf,, 0", so sind die negativen Räder alle auf ,,9" gestellt mit Ausnahme des Einerrades.
Wenn dann ein Betrag auf ein Rad irgendwelchen Stellenwertes übertrafen wird. so werden während der Ausrückung des Rechenwerkes alle Subtrahierräder niedrigeren Stellenwertes als
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Weise ist immer auf den negativen Rädern der wahre Komplementwert, d. h. die Ergänzung auf 0000... eingestellt. Die rechte Seite des Beispiels zeigt wieder die Betragsver1eilung und den Abgang von "1" bei den bekannten Rechenwerken.
Beispiel D zeigt die Einstellung des Reehenwerkes, nachdem es um jazz 2. - Überzogen wurde.
Während des Subtraktionsvorganges sind die negativen Räder mit dem Antrieb verbunden und während dieser Zeit werden alle positiven Räder niedrigerer Ordnung als das Rad, worauf ein Betrag eingestellt ist, mit Ausnahme des Einerrades, auf ,,9" gestellt. Bei Kupplung der negativen Seite ohne Betrags- übertragung werden alle positiven Räder mit Ausnahme des Einerrades auf,. 9" gestellt, genau so wie die negativen Räder auf ,,9" eingestellt werden, wenn die positiven Räder mit der Antriebsvorriehtung gekuppelt sind.
Angenommen es stände l.-auf der Plusseite und davon seien 4 3.-abzuziehen : Nachdem die negative Seite des Rechenwerkes mit der Antriebsvorrichtung gekuppelt ist, zeigt die positive Seite den Betrag von 00.000. 90 und die negative 99. 999. 00. Während des Masehinenganges wird"3"auf dem Hunderter (Mark) subtrahierrad addiert, d. h. um drei Sehritte von ,,9" weitergedreht, so dass es auf., 2" gestellt wird. Dabei ist gleichsam ,,1" zum Ausgleich zurückübertragen, und nunmehr zeigt die negative Seite des Reehenwerkes 00.002. 00.
Damit ist aber schon der wirkliche Ausgleich erreicht (s. linke Kolonne des Beispiels D), während nach der alten Methode gemäss der rechten Kolonne bei jedem t'beziehen
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eines Rechenwerkes gemäss der Erfindung ist für jeden Stellenwert ein positives Rad 30 und ein negatives Rad 31 (Fig. l, 3,4) vorgesehen, welche durch den
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werden. Die Rechenwerksräder 30, 31 sitzen lose auf einer in Rahmen 35 und 36 gelagerten Welle 34 (Fig. 1, 3,4, 9). Der Rahmen 35 trägt eine Achse 37 mit einer Rolle 38, die in der Nut 39 einer verstellbaren Kurvenscheibe 40 geführt ist.
Die Kurvenseheibe 40 wird von einer nicht dargestellten Tastenbank aus zwecks seitlicher Verschiebung des Reehenwerkes verstellt, so dass entweder die positiven Räder 30 oder die negativen Räder 31 mit den Antriebsorganen 41 in Eingriff kommen. Die Achse 4 der Ritzel 33 für die Einerräder (Fig. 3) geht durch die Welle 34 hindureh und wird durch Ringe 43 festgehalten. Die Ritzel 33 für die Räder der höheren Stellenwerte sind in lose auf der Welle 34 sitzenden Gliedern 45 (Fig. 10,11) gelagert, in deren Kerbe eine einzahnige Scheibe 46 eingreift.
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Räder 30, 31 des Rechenwerkes auf Null.
Während der Eingriffsbewegung des Rechenwerkes mit den A. ntriebsverzahnungen 41 werden die jeweils nicht benötigten Rädersätze 30 oder 31 aller Stellenwerte mit Ausnahme der Einerräder rückwärts auf"9"gestellt. Beide Einerräder (niedrigste Stelle) bleiben während dieser Bewegung auf Null stehen.
Die Kupplung des Rechenwerkes mit den Antriebsgliedern wird durch ein paar Nutscheiben 56 (Fig. 1, 9) bewirkt, die an beiden Enden des Rechenwerken am Geh1iuserahmen befestigt sind. Eine
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kommen. Durch diese schraubenförmige Anordnung werden die Räder für die niederen Stellenwerte zuerst eingestellt, danach die der nächsthöheren und so fort das ganze Rechenwerk hindurch.
Auf der Welle Ja ! ist für jeden Stellenwert, ausgenommen für die Einer, ein durch einen Hubdaumen 61 bewegter Schwingarm 62 vorgesehen (Fig. 3. 4,7), der durch eine Stift-und Schlitzverbindung64 (Fig. 4,7) mit einem Bügel 63 verbunden ist. Die Bügel 63 sitzen lose auf einer im Rahmen 35, 36 gelagerten Welle 200. Am Bügel 63 ist auch die einzahnige Scheibe 46 befestigt (Fig. 10). Der Bügel 63 besitzt ferner noch zwei Arme 65 und 66, deren Zapfen mit zwei Hubseheiben 68 und 67 zusammenarbeiten, wovon eine 68 dem positiven 30 und die andere 67 dem negativen Reche11J'ad 31 jedes Stellenwertes zugeordnet ist.
Wenn die positiven und negativen Räder 30, 31 auf Null stehen, so liegen die Zapfen der Arme 65 und 66 in Ausschnitten 69 der Hub : ; cheiben 68 und 67.
Jede einzahnige Scheibe 46 besitzt einen durch eine Feder 77 belasteten Zapfen 76, der die Scheibe 46 und damit auch die Arme 65 und 66 ständig in Gegenzeigerrichtung (Fig. 4, 11) zu drehen sucht, so dass ihre Zapfen ständig mit den Hubseheiben 68 und 67 in Eingriff stehen. Wird nun eine Hubseheibe 68 oder 67 aus der Nullage bewegt, so werden die Zapfen der Arme 65 und 66 auf die Umfänge der Scheiben 68 und 67 gehoben und verhindern so eine Rückkehr des Bügels 63 in seine Ruhelage.
Sobald das Rechenwerk durch die Drehung der Welle 60 mit dem Antrieb 41 gekuppelt wird, drehen die Hubdaumen 61 durch Einwirkung auf die Arme 62 die Bügelglieder 63 im Uhrzeigersinne (Fig. 9) und heben die Zapfen der Arme 65 und 66 aus den Ausschnitten 69 der Hubscheibe 67 und 68
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sehiene 79 (Fig. l) festgehalten. Die Sperrschiene 79 besitzt Ausschnitte 80, in denen sieh diejenigen Rechenräder, die nicht mit dem Antrieb gekuppelt sind, frei drehen können. Da immer die eine Rechenrädergruppe durch die Sperrschiene 79 festgehalten wird, so bewirkt eine Drehung der Glieder 45 durch die Kegelräder 33 eine Drehung sämtlicher Rechenräder der andern Gruppe um einen Schritt.
Die Rück-
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Betrag auf die Räder 30, 31 ! übertragen werden, wobei die Hubseheiben 67 und 68 dem zu übertragenden Betrage entsprechend verstellt werden. Wenn dann das Rechenwerk vom Antrieb entkuppelt wird, werden die Bügel 63 entweder in die Ruhelage zurückgestellt oder in der eingestellten Stellung festgehalten, je nachdem ob die Hubseheibenausschnitte 69 den Zapfen der Arme 65 und 66 gegenüberstehen, oder diese durch die Arbeitsflächen (Umfänge) dieser Scheiben gehalten und an der Rückkehr in ihre Ruhelage verhindert werden. Die Arme 65 und 66 der Bügel 63 werden von den Hubscheibe 67 und 68, die neben den Rechenrädern nächstniedrigerer Ordnung sitzen als der, welcher das durch die Scheibe 46 bewegte Glied 45 zugeordnet ist, bewegt.
Auf diese Weise steuert der niedrigere Stellenwert stets die Lage des Gliedes 45 für den nächsthöheren Stellenwert. Aus diesem Grunde werden, wenn z. B. ein Betrag auf dem Einer (Pfennig) rad steht, alle Bügel 63 in ihrer erhobenen Lage festgehalten, ohne Rücksieht darauf, ob auf den Rädern höheren Stellenwertes ein Betrag steht oder nicht, weil, wenn der Bügel für den niedrigeren Stellenwert gehoben ist, dieser das Glied 45 des nächsthöheren Stellenwertes hochhält, wobei auch die Hubscheibe 67 und ebenso der Bügel 63 für den folgenden höheren Stellenwert in der verstellten Lage festgehalten wird. Auf diese Weise werden die Bügel für das ganze Rechenwerk hochgehalten.
Die Bügel 63 sind so angeordnet, dass die niedrigste Stelleneinheit, die einen Betrag aufweist, bei der Ausrückbewegung der Rechenräder vom Antrieb alle Bügel für die höheren Stellenwerte steuert und sie in der Arbeitsstellung hält. Wenn z. B. die Hunderter-, Zehner- und Einerräder auf Null stehen und auf dem Tausenderrade, also an der vierten Stelle, ein Betrag steht, werden alle Bügel für die Stellenwerte oberhalb der Tausenderräder hoch gehalten, sobald das Rechenwerk abgeschaltet ist.
Dagegen werden die niedrigeren Stellenwerte (gerechnet vom Stellenwert, worauf ein Betrag steht) bei Abschaltung des Antriebes auf Null gestellt, weil die Bügel für die niedrigeren Stellenwerte in ihre Aus-
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räder so stehen, dass die Zapfen der Arme 65 und 66 in ihre Ausschnitte 69 einfallen können, worauf die Bügel in ihre Ruhelage zurückkehren und die Reellenräder für den nächsthöheren Stellenwert a1lÍ Null zurückgestellt werden.
Wie schon erwähnt, sichert die Sperrsehiene 79 die mit dem Antrieb gekuppelten Räder gegen Drehung während des Kupplungsvorganges. Diese Vorrichtung wird von dem Armpaar 81 (Fig. 1, 2) getragen, das in bekannter Weise durch nicht dargestellte Nockenscheiben ausgesehwungen wird.
Die Arme 81 sind durch Stellringe 82 gegen seitliche Verschiebung auf der Welle 83 gesichert. Dir Welle 83 wird durch Stützen 84 (Fig. 2) festgehalten, die auf den Wellen 60 und 83 befestigt sind. Auf diese Weise wird die Sperrschiene 79 an einer Bewegung verhindert. Wird das Rechenwerk seitlich verschoben, so
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sehiene 79 gegenüber.
In Fig. 1 stehen die negativen Räder 31 dem Antrieb 41 gegenüber. In diesem Falle stehen mit der Sperrsehiene 79 die negativen Räder in Eingriff, während die Ausschnitte 80 den positiven Rädern 30 gegenüberstehen. Wird aber das Rechenwerk nach rechts verschoben (Fig. 1), so treten die positiven Räder 30 dem Antrieb 41 gegenüber, wobei dann die negativen Räder 31 den Ausschnitten 80 der Sperrschiene 79 gegenüberstehen.
Aus Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, dass der Bügel 90 für die Einertastenbank sieh etwas von den Bügeln 63 für die höheren Stellenwerte unterscheidet. Für die Einerräder 30, 31 ist nur eine am positiven Einerrad 30 befestigte Hubscheibe 68 vorgesehen, weil die Einerstellen lediglich durch den Antrieb 41 eingestellt werden können. Wird eines der beiden durch das Ritzel 33 verbundenen Einerräder gedreht,
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Zehnerstelle (Fig. 3) eingestellt, um eines der Räder 30 oder 31 zu drehen, und wenn dies geschieht, so steuert die zugehörige Noekenseheibe 68 oder 67 den Bügel 63 für die nächsthöhere Zahlenstelle.
Sobald das Rechenwerk im positiven oder negativen Sinne überzogen wird, wird eine Glocke 93 (Fig. 5) von einem Hammer 96 angeschlagen, der vom Rechenrad des höchsten Stellenwertes bewegt wird. Das positive Rad 30 des höchsten Stellenwertes (Fig. 6) ist mit einem Zahnrad 97 gekuppelt, das ständig über ein Zahnradgetriebe 98, 99 ein Zahnrad 100 antreibt. Am Zahnrad 100 ist ein Schaltglied 101 befestigt, das den Glockenhammer antreibt, wenn das positive Rad 30 mit dem Antrieb 42 gekuppelt ist. Mit dem negativen Rad 31 ist ein Schaltglied 102 verbunden, das mit der Hammerantriebsvorriehtung während jener Arbeitsgänge in Eingriff kommt, bei welchen die negativen Räder 31 mit dem Antrieb 41 gekuppelt sind.
An der Rückwand 105 (Fig. 5) des Masehinengehäuses ist der Träger 106 mit dem drehbar daran befestigten dreiarmigen Hebel 107 angebracht, der durch eine Feder 108 in Gegenzeigerrichtung bewegt wird. Der Hammer 96 wird durch die Feder 109 so geschwenkt, dass er die Glocke 95 ansehlägt, woran er aber gewöhnlich durch einen Vorsprung 110 verhindert wird, der in einer Schulter des dreiarmigen Hebels 107 liegt. Geht während eines Kassenganges eines der Sehaltglieder 101, 102,'on., 0" auf ,,9" über, so wird der dreiarmige Hebel 107 so gedreht, dass er den Hammer 96 freigibt, den dann
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der Glocke 95 zu weit genähert wird. Zu Beginn des nächsten Maschinenganges wird der Hammer 96 in seine gesicherte Ruhelage durch einen besonderen Teil der nicht näher beschriebenen Anzeigeeinrüek- vorrichtung 112 zurückgebracht.
Befindet sich der Ausrichtarm 113 in der Lage nach Fig. 5, so schlägt der Hammer 96 an die Glocke, wobei der Zapfen IM sieh frei bewegt. Nach dem Anschlag legt sich der Zapfen 114 gegen die Schulter 115 des Armes 113. Wird aber die Ausriehtvorrichtung im Gegenzeis ; er- sinne gedreht, so hebt die Schulter 115 den Hammer 96, der dann den Zapfen 114 so weit mitnimmt. dass er hinter dem dreiarmigen Hebel 107 wieder festgestellt wird.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende : Es sei angenommen, dass auf der Plusseite des Rechenwerks l"auf dem Hunderterrade sich befindet und von diesem Betrage,, 3" abgezogpn werden sollen. Bei der Übertragung von l"auf das positive Addierrad wird das negative Rad auf"8" zurückgedreht. Bei der Ausrüchung des Addierwerkes bleibt das Einerrad auf,, 0" stehen, das Zehnerrad wird auf ,,0" zurückgestellt und das Hunderterrad wird von 8"auf 9"gedreht, da die Feder 77 durch
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Uhrzeigersinne dreht.
Alle höheren Stellen bleiben auf ,,9" stehen, da die Scheiben 45 und 46 des Tausenderrades durch die Hubseheiben 67 und 68 des Hunderterrades sieh ausserhalb ihrer Ruhelage
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erfolgt die Auswahl der Subtraktionsräder 31 und ihre Kupplung mit den Antripbsgliedern 41, somit werden die Subtraktionsräder 31 von der Sperrschiene 79 festgehalten, die Addierräder befinden sich aber in den Ausschnitten 80. Bei der Eindrückung der Subtrahierräder wird durch die aufeinanderfolgend zur Wirkung kommenden Daumen 61 das Addierrad der Zehnerstelle von O"auf 9"und das Hunderterrad von ,,1" auf ,,0" gestellt.
Die höheren Stellenwerte bleiben in Ruhe und unbeeinflusst durch die Daumen 61, da die Schaltbügel 63 sich in der Arbeitsstellung noch von dem vorhergehenden Arbeitsgang befinden. Das Rechenwerk zeigt nun 9999900 auf der positiven Seite und 0000090 auf der negative Seite. Wenn nun,, 3" auf das Hunderter (Subtrahier) rad übertragen wird, so erfolgt eine einmalige Übertragung, so dass sieh die negativen Räder auf 0000200 und die positiven Räder auf 9999790 stellen.
Bei der Ausrückung des Rechenwerkes kommen die Daumen 61 ausser Berührung mit den Armen dz und da das Einerrad,, 0" zeigt, so stellen die Scheiben 45 und 46 durch die Feder 77 die Zehnerräder auf,. 0", so dass das positive Hunderterrad um einen Zahn auf,, 8" vorrücken kann. Die übrigen Räder bleiben in Ruhe, so dass nunmehr die positiven Addierräder das tatsächliche Komplement 9999800 zeigen.
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