<Desc/Clms Page number 1>
Registriervorrichtung
Vorliegende Erfindung betrifft eine Registrier- vorrichtung zum automatischen Registrieren oder
Aufzeichnen von Zahlen oder anderen Kom- binationen von Zeichen oder Buchstaben in solcher
Anordnung, dass die in das Register eingebrachten
Zahlen od. dgl. darin, solange erwünscht, ge- speichert werden, um dann in einem gegebenen
Zeitpunkt zur Übertragung von Impulsen auf andere Mechanismen oder Vorrichtungen ver- wendet zu werden.
Solche Registriervorrichtungen sind besonders zur Verwendung in Verbindung mit automatischen, elektrisch oder pneumatisch betriebenen Buch- haltung-und Rechenmaschinen u. dgl. geeignet, aber die erfindungsgemässe Registriervorrichtung kann auch in anderen Kombinationen angewendet werden, z. B. in Verbindung mit Chiffrier-und Dechiffriermaschinen u. dgl.
Die erfindungsgemässe Registriervorrichtung besteht aus einer der Anzahl von Konti od. dgl. entsprechenden Anzahl einzelner Register, für die die Registriervorrichtung ausgebildet werden soll. Jedes einzelne Register umfasst einstellbare Kontaktstifte, die durch eine Bewegung des Registers ein Schliessen von Stromkreisen herbeiführen, wenn sie vorher in eine gewisse Stellung gebracht worden sind. Diese Kontaktstifte sind parallel zueinander montiert und können, falls die Vorrichtung Zahlen registrieren oder aufzeichnen soll, in Vierergruppen angeordnet sein.
Die vier Kontaktstifte jeder Gruppe stellen die Ziffern 1, 2,2 und 4 dar, wodurch mittels passender Kombinationen der vier Stifte neun verschiedene Impulse entsprechend den Ziffern 1-9 erzeugt werden können.
Jedes Register kann eine längliche, mit einer Anzahl paralleler Bohrungen versehene Scheibe umfassen, die den Kontaktstiften als Führung dienen, und die Scheiben sind so angeordnet, dass sie in axialer Richtung der Kontaktstifte bewegt werden können. Letztere sind in den Bohrungen so montiert, dass sie darin durch Druck auf das eine Stiftende axial verschoben werden können.
Eine Anzahl dieser Register werden nahe aneinander angeordnet und eine der Anzahl der Kontaktstifte in jedem Register entsprechende Anzahl längsverschiebbarer Rechen ist auf einer gewissen Höhe über den Registern montiert.
Diese Rechen sind normalerweise so angeordnet, dass die oberen Enden der Kontaktstifte in den
Registern beim Aufwärtsbewegen eines Registers gegen die Rechen in die Zahnlücken passen, dass hingegen die Kontaktstifte unterhalb dieses
Rechens beim Längsverschieben des Rechens um eine Zahnbreite in Eingriff mit den Zähnen gelangen, wodurch sie axial relativ zu ihrem
Register verschoben werden.
Die Register können auch längsverschoben werden und stehen unter dem Einfluss von Federn od. dgl., so dass sie immer bestrebt sind, sich in einer bestimmten Richtung zu bewegen.
Dasjenige Register, in das eine Zahl od. dgl. eingetragen werden soll, wird dadurch ausgewählt, dass man alle Register gegen eine Anzahl über- einandergelegter Rechen mit verschiedenen
Zahnungen in Anschlag bringt, welche Rechen so angeordnet sind, dass eine gewisse Relativ- einstellung derselben eine Zahnlücke aller über- einandergelegten Rechen in dieselbe Linie mit dem auszuwählenden Register bringt, so dass letzteres, aber kein anderes, längsverschoben werden kann, wodurch es mit einem Mechanismus in Eingriff gelangt, der das genannte Register abwärts gegen darunterliegende Kontaktschienen, und wieder aufwärts gegen die kreuzweise über dem Register angeordneten Rechen bewegt.
Die oben genannten Rechen verschiedener Zahnung, die normalerweise die Längsverschiebung der Register verhindern, sind auch federbetätigt, so dass sie das Bestreben haben,
sich in einer bestimmten Richtung zu bewegen, wobei diese Bewegung normalerweise mittels elektromagnetisch gesteuerter Sperrstifte od. dgl. verhindert wird, welch letztere für diejenigen Rechen freigegeben werden, die zwecks Ausfluchtung zusammenhängender Zahnlücken mit dem ausgewählten Register verschoben werden müssen.
Die verschiebbaren Rechen mitunterschiedlicher Zahnung wirken gemäss dem für Kombinationsschlösser u. dgl. verwendeten Prinzip.
Die Impulse, die beim Schliessen von Stromkreisen durch die Kontaktstifte eines Registers mittels Eingriff in die darunter liegenden Kontaktschienen erzeugt werden, können auf eine automatische Rechenmaschine geleitet werden, wobei sie als ein Element in einer Rechenoperation
<Desc/Clms Page number 2>
benützt werden, oder sie können auf eine andere Weise verwendet werden, z. B. zur Betätigung eines Typendruck-Mechanismus, zur Auswahl einer Registrierkarte od. dgl.
Falls ein ausgewähltes Register nur zwecks Ablegens oder Aufzeichnens der im Register gespeicherten Zahlen od. dgl. betätigt wird und in dieser Zahl keine Änderung zufolge Addition, Subtraktion od. dgl. eintreten soll, können die durch die Kontaktstifte des Registers geschlossenen Stromkreise über den Registern montierte Rechen-Freigabemechanismen betätigen, so dass die den aktiven Kontaktstiften entsprechenden Rechen verstellt und dadurch die genannten Stifte in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden, wenn das Register, nachdem es gegen die Kontaktschienen gestossen wurde, aufwärts in Wirkungsverbindung mit den Rechen bewegt wird.
Ein Ausführungsbeispiel des Registers ist in der Zeichnung dargestellt und eignet sich besonders zum Gebrauch in Verbindung mit einer automatischen Buchhaltungsmaschine, wobei die einzelnen Register verschiedene Konti darstellen, und mit einer automatischen Rechenmaschine und gelochten Kartei-Karten und ebenso mit einer automatischen Typendruck-Vorrichtung zusammenarbeiten, um jederzeit die Aufzeichnung der Bilanz für die verschiedenen Konti zu gestatten. Die gezeichnete Registriervorrichtung kann aber auch, durch Vornahme kleiner und unwesentlicher Abänderungen, für andere Zwecke und in Kombination mit anderen Maschinentypen verwendet werden.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch die Registriervorrichtung, Fig. 2 eine Detailansicht eines der verwendeten Getriebe, Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt und zwecks klarer Darstellung mit Weglassung gewisser Teile, Fig. 4 enthält links einen Schnitt auf der Linie A-B der Fig. 1 und rechts einen Schnitt auf der Linie C-D der Fig. 1. Fig. 5 ist eine schematische Ansicht einer Nockenscheibe zur Steuerung der Registrierbewegung und zeigt auch die Reihenfolge der verschiedenen Operationen, die während einer vollständigen Umdrehung der Hauptantriebswelle der Registriervorrichtung eintreten.
Fig. 6 zeigt eine Detailansicht der das Registerwahlgerät steuernden Welle in einem grösseren Massstab, Fig. 7 einen Schnitt auf der Linie E-F der Fig. 6, Fig. 8 einen Schnitt auf der Linie G-H der Fig. 6, Fig. 9 eine Ansicht des Registers in einem grösseren Massstab, Fig. 10 eine Endansicht, Fig. 11 einen axialen Längsschnitt durch ein Register auf der Linie I-K der Fig. 9 und Fig. 12 eine Ansicht der verschiebbaren Rechen mit unterschiedlicher Zahnung, die das RegisterWahlgerät bilden.
Die Registriervorrichtung weist zwei Hauptwellen 1 und 55 auf, wovon in Fig. 1 die Welle 1 gezeigt ist.
Diese beiden Wellen 1 und 55 werden synchron von einem geeigneten Antrieb z. B. einem Elektro- motor getrieben, der in der Zeichnung nicht dargestellt, aber so ausgebildet ist, dass beide Wellen bei jeder Einschaltung eine vollständige Umdrehung ausführen.
Ein, wie in Fig. 2 dargestellt, nur auf einem Drittel seines Umfanges gezahntes Kegelrad 2, ist auf der Welle 1 montiert. Dieses Kegelrad 2 steht im Eingriff mit einem Kegelrad 3, dessen Durchmesser ein Drittel desjenigen des Kegelrades 2 beträgt und das in seiner Normallage, wie in Fig. 2 dargestellt, mit dem gezahnten Teil des Kegelrades 2, u. zw. in der Mitte der Verzahnung, in Eingriff steht.
Kraft des Übersetzungsverhältnisses zwischen den Rädern 2 und 3, wird das Rad 3 bei einer vollen Umdrehung des Rades 2 eine volle Umdrehung in zwei getrennten Schritten ausführen, nämlich zuerst eine halbe Umdrehung, entsprechend der Drehung des Rades 2 durch die ersten 60 , worauf sich eine stationäre Lage bei der folgenden 240"-Drehung des Rades 2 einstellt und endlich wiederum eine halbe Umdrehung des Rades 3 durch die letzte 60 -Drehung des Rades 2, worauf die in Fig. 2 gezeigte Ausgangslage wieder erreicht wird.
Weiter sind auf der Welle 1 zwei Nockenscheibenpaare 5, 6 bzw. 7, 8 montiert.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, sind diese Nockenscheiben kongruent, aber zueinander versetzt angeordnet, um den vertikalbeweglichen, sich auf beiden Seiten des Registers abwärtserstreckenden Schienen 9, 10 eine zwangsläufige Führungsbewegung zu erteilen. Der Zweck dieser Anordnung ist, wie aus nachfolgender Beschreibung hervorgeht, den Registern eine Vertikalbewegung zu erteilen. Die Führungsschienen 9 und 10 sind zu diesem Zwecke mit Rollen 11 und 12 (Fig. 3 und 5) versehen, die je mit einer der Nockenscheiben 5 und 6 in Eingriff stehen. Die in Fig. 9-11 dargestellten Register 13 bestehen aus einer länglichen Scheibe besonderer Form, die nachstehend beschrieben wird, und sind auf ortsfesten Schienen 14, 15 im Unterteil der Registriervorrichtung montiert.
Die Registriervorrichtung umfasst eine der Anzahl der zu tragenden Kontenblätter entsprechende Anzahl dieser Register.
Wie aus Fig. 9-11 ersichtlich, sind die die Register 13 bildenden Scheiben mit einer Anzahl Bohrungen 16 versehen, die als Führungen für Kontaktstifte 17 dienen. Die Achsen dieser Bohrungen stehen senkrecht zur Längsrichtung der Scheiben und parallel zu deren Seitenflächen.
Die Anzahl der Kontaktstifte hängt von der Anzahl der Ziffern ab, die man in jedem einzelnen Register aufzuspeichern wünscht. Gemäss dem in der Beschreibungseinleitung erwähnten System, in welchem jede Zahl durch vier Kontakte dargestellt ist, welche die Zahlen 1, 2,2, 4 darstellen, sind zur Aufspeicherung einer 16-stelligen Zahl 64 Kontaktstifte nötig.
Die Kontaktstifte 17. sind in den Bohrungen 16 längsverschiebbar und werden mittels eines metallischen Federbandes 18 (Fig. 11) in ihrer Stellung gehalten,
<Desc/Clms Page number 3>
wobei dieses Band 18 in einem Schlitz 19 in der
Registerscheibe 13 (Fig. 9) zickzackartig um die
Kontaktstifte gelegt ist.
Die Register 13 sind an beiden Enden an ihren
Unterkanten mit Nuten 20, 21 versehen, welche die Tragschienen 14, 15 für das Register auf- nehmen, wenn letzteres eine gewisse Strecke nach rechts verschoben worden ist, in welchem
Fall das Register daher nach abwärts bewegt werden kann.
Die Register 13 sind an ihren Oberkanten in der Nähe ihrer Enden mit Nuten 22, 23 versehen, und weisen auf einer Seite Nasen 24, 25 auf, mittels denen die Register, wenn sie nach rechts verschoben werden, in Nuten 26, 27 der Führungs- schienen 9 und 10 eingreifen.
Über den Registern und nahe denselben ist eine Anzahl Rechen 28 angeordnet, die, wie in
Fig. 1 und 3 dargestellt, gleichmässig gezahnt sind. Ein solcher Rechen ist für jeden Kontaktstift der Register vorgesehen und die Zahnung ist so angeordnet, dass die Kontaktstifte in Arbeitsstellung der Rechen so in die Rechenzähne eingreifen, dass sie abwärts gedrückt werden, relativ zum Register, falls ihre oberen Enden über dasselbe hinausragen, wie das für den Kontaktstift 17 in Fig. 9 zutrifft. Wenn die Rechen 28 sich in ihrer Normallage befinden, werden die unterhalb jedes Rechens befindlichen Kontaktstifte mit einer Zahnlücke ausgefluchtet sein und daher nicht aus ihrer Lage relativ zum Register bewegt werden.
Je ein Elektromagnet 29 ist oberhalb der Rechen 28 montiert und diese Elektromagnete betätigen Sperrhaken 30, die normalerweise an Stiften oder Vorsprüngen 31 auf den Rechenoberkanten angreifen, um die Rechen in ihrer Normallage zu halten.
Der Wahlmechanismus für die Register besteht aus einer Anzahl übereinander gestapelter Rechen 32-38, die in Fig. 12 dargestellt sind und ebenso in Fig. 1 und 4. Alle diese Rechen können einzeln in ihrer Längsrichtung um eine gewisse Strecke bewegt werden und können demgemäss 27, d. h. 128 verschiedene Relativlagen einnehmen und ihre Zahnung ist solcher Art, dass in jeder dieser 128 Lagen eine und nur eine Lage möglich ist, in der je eine Zahnlücke in allen Rechen sich mit einer Lücke in jedem der anderen Rechen in derselben Vertikalen befindet.
Die Rechen 32-38 werden in ihrer Normallage mittels magnetbetätigter Sperrhaken (nicht gezeigt) gehalten, die an mit jedem Rechen verbundenen Stiften 39 angreifen, wobei die Stifte der untenliegenden Rechen durch Öffnungen 44 in den obenliegenden Rechen treten, um so eine Relativbewegung zwischen den Rechen zu ermöglichen.
Eine Stoppscheibe 40 befindet sich unterhalb der Rechen 32-38, deren linke Kante sich in der Normallage um ein weniges vor die Rechenzähne erstreckt und in ein Ende der Register 13 eingreift, um so deren Bewegung in Richtung auf die Rechen 32 und 38 zu verhindern. Eine das Kegelrad 3 tragende Welle 41 erstreckt sich durch alle Rechen 32-38 und die Scheibe 40. Diese Welle ist in grösserem Massstab in Fig. 6-8 dargestellt und ihre Verbindung mit den Rechen 32 bis 38 in Fig. 4. Der durch die Rechen 32-38 tretende Teil der Welle 41 besitzt einen nockenartig ausgebildeten Querschnitt 42, wie in Fig. 7 und 4 gezeigt, und dieser Nocken 42 befindet sich in seiner Normallage im Eingriff mit einer auf jedem Rechen befestigten Nase 43 und erstreckt sich in eine Axialöffnung 44 (Fig. 4).
Die Welle 41 weist an dem Punkt, wo sie durch die Scheibe 40 tritt, einen Querschnitt gemäss Fig. 8 auf und wirkt daher als ein Kurbelzapfen oder Exzenter in den Wellenbohrungen der genannten Platte, so dass letztere während der Drehung der Welle 41 in Fig. 1 nach rechts bewegt wird und somit ausser Eingriff mit den Registern gelangt, wodurch letztere sich nach rechts in Eingriff mit den Rechen 32-38 bewegen können. Die Einführung einer Zahl in ein Einzelregister wird nun folgendermassen bewerkstelligt :
Wenn die Haupttriebswelle 1 (Fig. 5) sich im
EMI3.1
12 zuerst auf einer Kreislinie auf den Nockenscheiben 5 bzw. 6 und bleiben somit in ihrer Lage.
Wenn die Welle 1 ihre Drehung beginnt, werden diejenigen Rechen 32-38 freigegeben, die zwecks ihrer überführung in eine dem gewünschten Register entsprechende Lage bewegt werden müssen. Diese Freigabe wird mittels elektrischer Impulse an die elektromagnetischen Sperr- relais der genannten Rechen bewerkstelligt, u. zw. in Übereinstimmung mit dem für die Wahl verwendeten Codesystem. Während der 60 - Drehung, die auf dem kreisförmigen Weg der Nockenscheibe vor sich geht, wird das Kegelrad 3 mit der Welle 41 um 180 gedreht und steht dann still.
Während dieser 180 -Drehung der Welle 41 werden die Rechen zuerst ausser Eingriff mit dem Nocken 42 (Fig. 7) gebracht, der in seiner Normallage eine seitliche Bewegung der Rechen verhindert und die durch ihre Sperrmagnete freigegebenen Rechen werden nun automatisch seitlich bewegt, d. h. durch Federwirkung, wodurch alle Rechen 32-38 in ihre gewünschte Relativlage gebracht werden.
Gleichzeitig wird die Scheibe 40 durch den Exzenterteil 53 der durch sie tretenden Welle 41 so betätigt, dass sie nach rechts bewegt wird und das ausgewählte Register wird dann unter Federwirkung od. dgl. nach rechts bewegt, so dass seine Nasen 24 und 25 in auf den Führungsschienen 9, 10 vorgesehenen Kerben 26, 27 eingreifen. Gleichzeitig werden Nuten 20 und 21 in diesem Register so verschoben, dass sie mit den Tragschienen 14, 15 übereinstimmen und das Register kann daher jetzt nach unten ausfallen. Die Rolle 11 liegt jetzt gerade über Punkt 45 auf der Nockenscheibe 6 und die Rolle 12 unmittelbar unter dem entsprechenden Punkt 45' auf der Nockenscheibe 5.
<Desc/Clms Page number 4>
Jetzt erfolgt die Abwärtsbewegung der
Führungsschienen 10. Die Schienen tragen das Register abwärts, um es in Eingriff mit einer
Scheibe 46 zu bringen, die mit einer der Anzahl der Kontaktstifte im Register entsprechenden Anzahl Kontaktschienen 47 versehen ist. Die
Kontaktstifte im Register, die in bezug auf letzteres ihre unterste Lage einnehmen, schliessen dann über diese Kontaktschienen Stromkreise und erzeugen dadurch eine der im genannten Register aufgespeicherten Zahl entsprechende Kombination von Impulsen.
Die Impulskombination oder eine neue in der automatisch-elektrischen Rechenmaschine erzeugte Impulskombination kann dann zur Betätigung einer Reihe von Magneten 29 benützt werden, um die Rechen 28 freizugeben, die denjenigen Kontaktstiften des Registers entsprechen, welche die in das Register zurückzuführende Zahl anzeigen sollen.
Unmittelbar nachdem die Kontaktstifte, die ihre untere Lage einnehmen, die Stromkreise über ihre Kontaktschienen geschlossen haben, werden alle Stromkreise nach den genannten Kontaktschienen mittels eines Schalters (nicht gezeigt), der direkt oder indirekt durch die Welle 1 betätigt wird, an einer anderen Stelle unterbrochen.
Während der fortlaufenden Abwärtsbewegung der Register 1 bewegen sich alle Kontaktstifte relativ zum Register aufwärts, so dass sie endlich alle in ihrer oberen Lage sind, wie in Fig. 9 für Kontaktstifte 17 gezeigt.
Das ausgewählte Register wird nun während der weiteren Drehung der Welle 1 wieder aufwärts getragen und erreicht seine oberste Lage, wenn Punkt 48 auf Nockenscheibe 6 in Berührung mit der Rolle 11 kommt.
Unmittelbar bevor diese Berührung stattfindet, hat eine Nockenscheibe 49 auf der Welle 55 (Fig. 3 links), die normalerweise durch Eingriff in auf den Rechen 28 angeordneten Nasen 50 eine seitliche Bewegung derselben verhindert, diese Nasen 50 freigegeben. Die Rechen, deren Sperrhaken 30 mittels Magneten 29 freigegeben worden sind, werden dann unter Federwirkung od. dgl. so verschoben, dass ihre Zähne in diejenigen Kontaktstifte eingreifen, die relativ zum Register zwecks Anzeige der darin aufzuspeichernden Zahl nach unten gestossen werden sollen, während die anderen Rechen sich in einer Lage befinden, in welcher die Zahnlücken mit den Kontaktstiften ausgerichtet sind und demgemäss letzteren gestatten, in ihrer obigen Lage zu verbleiben.
Während der weiteren Bewegung der Welle 1 wird jetzt das ausgewählte Register mittels Leitschienen 9, 10 in seine Ausgangslage zurückgeführt und erreicht diese, wenn Punkt 51 der Nockenscheibe 6 die Rolle 11 berührt.
Von diesem Punkt an ist die Nockenscheibe wiederum kreisförmig und verursacht daher keine weiteren Bewegungen der Führungsschiene 9, 10.
Jetzt kommt der zweite Teil des Zahnsegmentes auf Kegelrad 2 mit Kegelrad 3 in Eingriff und die Welle 41 wird demgemäss während der nächsten 60'-Drehung der Welle 1 um 1800 gedreht.
Während dieser Bewegung wird die Scheibe 40 in ihre ursprüngliche Lage zurückgebracht und stösst das ausgewählte Register in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurück. Unmittelbar nachfolgend werden auch die Rechen 32-38 mittels des Nockengliedes 42 auf Welle 41 in ihre Normalstellung zurückgeführt.
Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist vorausgesetzt, dass die Kontaktstifte sich axial bewegen können.
Offensichtlich kann das grundlegende Prinzip vorliegender Erfindung auch in Verbindung mit Kontaktstiften verwendet werden, die eine Kippoder Schwenkbewegung um ihre Achsen ausführen können, da dies nur eine entsprechende andere Form der Zähne der Rechen 28 und der Kontaktschienen 47 voraussetzt, so dass letztere durch ihre Wirkungsverbindung mit den Kontaktstiften diese in die Lage zurückkippen oder - drehen, die sie vor ihrer Einstellung durch die Zähne auf Rechen 28 eingenommen hatten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Registriervorrichtung zur Aufspeicherung und Übertragung von Impulsen, z. B. für Rechen-, Buchhaltungsmaschinen u. dgl., gekennzeichnet durch eine Anzahl Register in Form längliche, bewegliche Stifte (17), z. B. Kontaktstifte, tragender Scheiben (13), welche Register so ausgebildet sind, dass bei ihrer Bewegung in der einen Richtung das eine, und bei ihrer Bewegung in der entgegengesetzten Richtung das andere
Ende der Stifte in Wirkungsverbindung mit einstellbaren Anschlägen (28) bzw.
Kontakten (47) gebracht wird, so dass einzelne, mittels der einstellbaren Anschläge in Richtung gegen die genannten Kontakte relativ zur Registrierschiene bewegte Stifte Stromkreise über die genannten Kontakte schliessen, wonach während der weiteren Bewegung der Registerschiene in Richtung gegen die Kontakte die Stifte wegen ihrer Wirkungsverbindung mit den genannten Anschlägen in die Lage zurückgeführt werden, die sie vor ihrer Ausstossung aus ihrer Ausgangslage eingenommen hatten.