Rechenmaschine. ( @egentand vorlie-ender Erfindung ist eine R.eehenniaselline, bei welcher bei der Ein stellung voll versehiedenen Zifferinverten ver- sehiedene L'bersetztuigavei-hältnisse zwischen einer Antriebswelle und einem Resultatwerk eingestellt erden.
Die Rechenmaschine ge mäss vorliegender Erfindung ist dadureh ge kennzeichnet, d ass jeder Grössenordnung eines Eüistellwerke@ ein mit demselben Einstellzahnrad zugeordnet ist, und dass nebeneinander an--eordnete, gezahnt.e (-Mieder vorgesehen sind,
welche von der Antriebswelle auf verschiedene L nifangs- gesehwindi-keiten an-etrieben werden, das Ganze derart, da.ss das Einstellzahnrad bei der Einstellun,- einer Ziffer so weit übet. die gezahnten (dieder abrollt, bis es im Ein griff mit clenijenigen der gezahnten Glieder stellt,
-elches das dem in der fraglichen (@röl@eno-i#dnnng eingestellten Ziffernwert ent- spreehende Cbersetzungsv erhältnis zwisehen der Antriebswelle und dem Resultatwerk ver mittelt. Das Einstellwerk kann z. B. eine Volltastatur oder ein Zehntastenfeld auf weisen.
Ein bevorzugtes Ausfühi-Ling-abeispiel ge- inäss der Erfindung soll nun unter Bezug- naliine auf die beiliegende Zeichnung- näher erläutert werden.
Fig-. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Antriebsaggregates der Rechenmaschine, wobei die Teile, zur Erhöhunä der Klarheit, auseinandergezogen dargestellt sind. Fig. '3 ist. eilte Stirnansicht, wobei die eine Seitenwand entfernt. ist. Das eigentliche Re gister ist in strichpunktierter Linie an gedeutet.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie 111-III der Fig. 1.
Fig. 4 zeigt, eine Ansieht des Getriebes des Antriebsaggregates der -Maschine.
Fig. 5 ist eine Ansieht desselben Getriebes voll hinten.
Fig-. 6 zeigt eine Stirnansieht eitles De tails der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung nach einem Schnitt gemäss der Linie VI-VI in Fig. 5.
Fig. 7 zeigt eine Ansicht von hinten, ab- -elt in eine Ebene gemäss der Linie gewielz VII-VII in Fig. -I. (Zufolge der Abwick- lung in eine Ebene sind einzelne Zahnräder als Zahnstangen dargestellt).
Fit. 8 zeigt eine Detailansicht einzelner Teile des Antriebsaggregates, und Fig. 9 ist ein Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. B.
Die dargestellte Ausführungsform der Rechenmaschine eignet sich mun Rechnen nach dem abgekürzten Verfahren, d. lt. dass bei der 11lultiplikation die Zahlen 1-5 in positiver Riehtung gerechnet werden, .aber die Zahlen 6-9 in negativer Richtung. So wird z. B. die Zahl 8 .als 10 minus 2 gerech net usw. Hierdurch erreicht man ja den be kannten Vorteil, dass man niemals mehr als fünf Operationen (Umdrehungen) braucht, um mit einer Zahl zwischen 1-9 zti multi plizieren.
Die Einstellung der verschiedenen Ziffernwerte erfolgt, wie oben dargestellt, im Prinzip durch Wahl versehiedener Cberset- zungsverhältnisse zwischen einer von Hand oder motoriseh angetriebenen Antriebswelle und Antriebsrädern für das eigentliche Re- sultatwerk. Die Übersetztinbsverhältnisse wer den so gewählt., dass während einer vollen Umdrehung, @d. h.
während eines Hubes .der .Maschine die Antriebsräder um eine Anzahl von Zähnen, d. h. Sehritten bewegt werden, welche Anzahl mit der eingestellten Zahl in einer Beziehung steht, wie\ sie sieh aus der folgenden Tabelle ergibt,:
EMI0002.0022
Eingestellte <SEP> Zahl: <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9
<tb> Anzahl <SEP> der <SEP> Zähne:
<SEP> 0+1+2+3+-1+5-4-3-2-1 Uni die Zahlenwerte richtig in das Resul tatwerk zu übertragen, ist es unter diesen Uniständen erforderlich, dass für jede in der Minusriehtung einzutragende Zahl die Zahl der nächsthöheren Grössenordnung uni eine Einheit erhöht wird. Wenn z. B. die Zahl 6 einzutragen ist, wird sie auf das Register für -4 + 1 X 10 - 6 übertragen. In glei cher Weise wird die Zahl 9999 als - 1 + 1 X 10000 = 9999 übertragen, usw.
Jedes der Antriebsräder 15 für das Re sultatwerk (siehe inbesondere Fig. 1) ist. in einer Biielise 63 gelagert, die zwischen zwei Führungsseheiben 64@ eingeklemmt ist.. Auf der Büchse 63 ist ferner ein Einstellsegment 6.5 an-ebraeht, .das auf einem Teil seines Uni- fauges elf Zalinlüelizen 65c aufweist. Die labe des Segmentes 65 bildet ein Zahnrad 66.
Am Segment 65 ist ein Stift 6 7 angebracht, auf welchem ein Einstel.lzahnra.d 68 drehbar gelagert ist. Das letztere steht in ständigem Eingriff mit einem Antriebsrad 15 und be wegt sich bei .einer Drehung des Segmentes 65 als Planetenrad um das erwähnte An triebsrad 15.
Die Büchsen 63 und die Führungsschei- ben 64 sind. auf einem Rohr 69 angeordnet, das seinerseits drehbar auf einer .gelle 70 gelagert ist. Die einzelnen Teile werden durch eine Mutter 71 (Fig. 2) an Ort und Stelle gehalten.
Die Scheiben 64 werden durch eine Füh rungsschiene 72 an einer Drehung v erhin- dert. Diese Führangssehiene verläuft zwi- sehen en Seitenwänden der Maschine. Eine Schiene 73 ist zwischen den äussern Füh- rungssclleiben anäebra.elit.
In gleichen Abständen von der Weile 70 sind nenn gezahnte Zylinder 71 bis 82 auf einem Kreisbogen angeordnet.. Ihre Lagen sowie diejenige der beiden Schienen 72, 73 sind so --gewählt, dass bei einer Drehung des Einstellsegmentes 65 das Zahnrad 68 auf den Zahnzylindern und den Schienen abrollt, wo durch das Antriebsrad 15 gedreht wird.
Auf einer Welle 83, die drehbar in den Gestellwänden der Maschine belagert ist., sind zwei Arme 8.1 angebracht, je ein Arm in der Nähe jeder Wand. Diese Arme 81 führen eine Welle 85, an deren Enden exzentrisch angeordnete Stiften 85a. vorgesehen sind.
Diese Stiften sind einerseits in vertikalen Schlitzen der linken Seitenwand der llla- schine und anderseits in einen Schlitz 86a der Lagerplatte 86 geführt. An den beiden Teilen ,87 ist, eine Sperrschiene 88 befestigt. Die fraglichen Teile 87 ihrerseits sind ver- sehiebbar auf der Welle 85 gelagert. Sie sind in axialer Riehtung- durch das Rohr 69 ge führt.
Die Welle 85 ist durch horizontale Schlitze in den Arinen 84 und durch den vertikalen Schlitz 86a der Lagerplatte sowie durch den entspreehenden Schlitz in der lin ken Seitenwand der .Iaschine vermittels der exzentrischen Stiften 85 geführt.
Durch Senken der Arme 84 wird die Sperrschiene 88 in .die Sperrstellung gebracht. Hierauf senkt die Welle 85 die Sperrschiene 88 in eine der Zahnlücken 65a der Einstell- segmente 65, wodurch dieselben in der Stel lung, -die sie eben eingenommen haben, gehal ten werden. Beim Einstellen werden die Zahnräder 66 durch Zahnstangen 89 angetrieben, die so wohl durch die Einstellse;-mente 65 wie auch die Führungsschiene \64 und durch Schlitze in einer Führungsschiene 90 (Fig. 2) geführt. sind.
Rechtwinklig dazu sind die erwähnten Zahnstangen durch Stiften 64a geführt, die an den Führingsseheiben 64 sitzen und welche die Zahnstange 89 in Ein griff mit den Zahnrädern 66 halten.
Über dies sind die Zahnstangen 89 durch eine Stange 91 geführt, die eine obere, in Fig. 2 in strichpunktierten Linien dargestellte Lage sowie eine in derselben Figur mit ausgezo genen Linien dargestellte Lage einnehmen katiii. Wenn sieh die Stange 91 in ihrer un tern Stellung befindet, ist die Zahnstange 89 @@erinittels ihrer untern Zahnlücken 89a in 1#'.ingriff mit Übertragungshaken 92, die auf einer Achse 93 sitzen und die gegen Versehie- bung in axialer Richtung in Führungs- seliienen 90 geführt sind.
Jeder Haken 92 und jeder Arm 94 ist um einen Stiften 95 schwenkbar. Der Arm 94 ti-ä-t auch einen weiteren Stiften 96, der in einem $-förmigen Sehlitz 89b der Zahnstange 89 der nächstniedrigeren Grössenordnung ge führt ist.
Unterhalb der Arme 94 ist ein Übertra- gung-Drehköi#per angeordnet, der eine Welle 97 aufweist, die in den Seitenwänden der Ma schine drehbar gelagert ist. Auf der Welle 97 ist ein Übertragungsorgan 98 angebracht, das sehraubenlinienförinig nach Art einer Wen deltreppe gewunden ist.
-Mit! der erwähnten Führungsschiene 90 ist eine Sperrschiene 1.05 verschiebbar. In der Stellung gemäss Fig. 2 ist diese Sperrschiene in der Richtung des Pfeils verschiebbar. Sie ist dabei in einen Schlitz 92a der Haken 92 eingeführt. Die Haken sind dadurch verrie gelt. Die Mündung des Schlitzes 92a bildet einen Teil einer Kurve 92b.
Durch das Loch in den Armen 94 ist. eine Stange 106 hindurchgeführt, welche einen die Aufwärtsbewegung der Arme 94 begrenzen den Anschlag bildet. Diese Stange 106 kann ebenfalls zusammen mit der Welle 91 geho ben und gesenkt werden.
Der Stift 96, die Zahnstangen 89 und die Teile 90, 92-95 und 97, 98 sowie 105 und 106 bilden zusammen einen beweglichen Schlitten, dessen Rahmen in der Zeichnung nicht. dargestellt ist und der quer zur Welle 70 auf der Stange 91 bewegbar ist. Der frag liche Schlitten kann mittels einer an sich be kannten Einrichtung durch Schrittschaltung bewegt werden.
Die Einstellung der Maschine kann in irgendeiner beliebigen, bekannten Weise erfol gen. Fig. 2 zeigt ein Einstellwerk mit Ein stellhaken 99. Diese Haken sind auf einer Achse 100 und auf einer Stange 101 ver schiebbar. Sie werden in der eingestellten Lage durch ein Verriegelungsorgan 102 ver riegelt, das auf einer Welle 103 drehbar ist. Dieses Verriegelungsorgan untersteht der Wirkung einer Feder 104.
Nachdem eine Zahl vermittels der Ein stellhaken 99 eingestellt worden ist, werden die Stangen 91 und 106 in ihre obern Lagen gehoben. Hierauf gelangt das abgebogene Ende 99a des Einstellhakens in Eingriff mit einer der Zahnlücken der obern Zähne 89c der entsprechenden Zahnstange 89. Bei die ser Bewegung wird der Haken 92 ausser Ein griff mit seiner Zahnlücke 89a. gebracht. Die in Schlitzen der Seitenwände der Maschine laufende Stange 101 wird dann in der Rich tung des Pfeils in Fig. 2 bewegt., bis alle die Einstellhaken 99 in ihre Ausgangslage zu rückgeführt sind.
Jede Stange 89 wird dabei infolge des Eingriffs des Endes 99a des Ha kens mit einem Zahn 89c über eine gleiche Entfernung bewegt wie der entsprechende Einstellhaken, mit welchem sie gekuppelt ist. Dadurch wird das entsprechende Einstell segment 65 so weit verdreht, dass, wenn z. B. die Zahl 6 auf dem Einstellhaken eingestellt worden ist, das Zahnrad 68 in Eingriff mit dem Zahnzylinder 79 kommt, der dem Zah lenwert 6 entspricht.
Die Schiene 105 wird nun in die in Fig. 2 dargestellte Lage verschoben, wodurch die Haken 92 verriegelt werden. Hierauf werden die Stangen 91 und 106 wieder in ihre untern Stellungen bewegt. Eine Zahnlücke 89a, der untern Zahnreihe der Zahnstange 89 kommt nun in Eingriff mit. dem entsprechen den Haken 92. Die Sperrschiene 105 bewegt sieh nun in der Richtung des Pfeils in Fig. 2 und gibt. die Haken 92 frei. Diejenigen Zahn stangen 89, welche auf die Zahlen 1-5 ein gestellt sind, halten nun die ihnen zugeord neten Arme 94 in der in Fig. 2 in ausgezoge nen Linien dargestellten Lage. Die auf Zah len 6-9 eingestellten Zahnstangen 89 da gegen halten die ihnen zugeordneten Arme 94 in der strichpunktiert dargestellten Lage.
Der Drehkörper 97, 98 wird hierauf um eine Umdrehung in der Richtung des Pfeils in Fig. 2 gedreht. Alle Arme 94, welche be reits niedergedrückt worden sind oder wäh rend der Übertragung niedergedrückt wur den, werden dadurch angehoben. Da der Stif ten 96 im Schlitz 89b der Zahnstange 89 ge führt ist, verschwenkt die fragliche Auf wärtsbewegung den Haken 92 im Uhrzeiger drehsinn. Diese Verschwenkung besitzt ein solches Ausmass, da.ss die entsprechende Zahn stange 89 um einen Schritt, d. h. um einen Zahn in der positiven Richtung verschoben und der Zahlenwert der Stellung der frag liehen Zahnstange 89 um eine Einheit erhöht wird.
Während der Verschwenkung werden die Arme 94- sowohl durch den Stiften 96 im Schlitz 89b und zwischen dem Drehkörper 97, 98 und der Stange 106 verriegelt. Der Haken 92 wird nun in einer von zwei Stellungen ver riegelt gehalten, je nachdem sich der Stiften 96 im obern oder untern Teil des Führungs- sehlitzes befindet.
Der Drehkörper 97-98 ist mit einer sehraubenlinienförmig nach Art einer Wen deltreppe verlaufenden Oberfläche versehen und so angeordnet, dass die Übertragung in einer Grössenordnung beendigt wird, bevor die Übertragung in der nächsthöheren Grö ssenordnung beginnt. Dadurch wird die starke Beanspruchung herabgesetzt, die sonst, wie aus dem folgenden Beispiel ersichtlich ist, bei einer Reihe von Übertragungen auftreten würde.
Wenn z. B. die Zahl 55556 von den Ein stellhaken 99 auf die Zahnstangen 89 über tragen worden ist, sind alle Arme 94 mit Aus nahme des ersten, welcher den Zahlenwert 6 darstellt, angehoben. Mit fortschreitender Übertragung werden die Zahnstangen 89 in die Stellung 6 bewegt. Die Arme 94 werden aneinandergedrückt und dann durch den Drehkörper 97-98 sofort angehoben. Die nächste Zahnstange wird dann in die Stel lung 6 bewegt. Bei diesem besonderen Beispiel nehmen. die Einstellsegmente 65 und die Zahnstangen 89 nach vollendeter Übertra gung die folgenden Stellungen ein:
EMI0004.0020
Zahlenstelhin-g <SEP> der <SEP> Zahnstangen <SEP> : <SEP> 55556.
<tb> Zahlenstellung <SEP> der <SEP> Einstellsegmente: <SEP> 1,66666.
Während der Zahlenwert von den Ein stellhaken 99 auf die Zahnstangen 89 über tragen wird, ist die Sperrschiene 88 angeho ben, in welcher Stellung sie die Einstellseg mente nicht verriegelt. Nachdem die LTbertra- gung in jeder Grössenordnung beendigt wor den ist, werden alle Arme 94 und alle Haken 92 während eines kleinen Teils der Drehung des Übertragungs-Drehkörpers 97, 98 verrie gelt, und zwar gerade vor dem Ende der vol len Umdrehung. Unterdessen ist die Sperr schiene 88 so gesenkt. worden, dass die Seg mente 65 und Zahnstangen 89 durch sie ver riegelt werden, wenn der Übertragungsdreh körper eine volle Umdrehung zurückgelegt und erneut seine Ruhelage eingenommen hat.
Die Zahnstangen 89 werden vermittels einer nicht dargestellten Einrichtung in ihre Nullage zurückgebraeht. Hierauf werden die Haken 92 im Gegenuhrzeigerdrehsinn ver- schwenkt. Die Sperrsehiene 88 ist während dieses Arbeitsganges angehoben, aber sobald derselbe beendigt ist, verriegelt die Schiene 88 die Segmente 65 wieder.
In der Nullstellung werden die Räder 68 aller Segmente durch die Schiene 72 verrie gelt. Diejenigen Segmente, die auf die Zahl 9 eingestellt waren und durch Übertragung aus der nächstniedrigeren Grössenordnung einen zusätzlichen Wert von einer Einheit erhalten haben, nehmen eine Stellung ein, in welcher die Räder 68 durch die Schiene 73 verriegelt sind.
Wenn die Zwisehenräder 12 in Eingriff mit den Antriebsrädern 15 gedreht werden, wird die Welle 85 gleichzeitig um eine halbe Umdrehung verdreht. Die Führungsteile 87, 88 werden dadurch im Uhrzeigerdrehsinn um die Stange 70 (siehe insbesondere Fig. 1) ver- schwenkt und drehen die Einstellsegmente 65 mit den Zahnrädern 68.
Diese letzteren, die mit ihren aussen liegenden Zähnen entweder in einen der Zahnzylinder 74-82 oder in eine der Sperrschienen 72, 73 eingreifen, drehen dann die Antriebsräder 15 in einer solchen Weise, dass, wenn die Zahnräder 12 in Ein griff gedreht werden, ein Zahn des Zahnrades 12 gegenüber einer entsprechenden Zahnlücke des Antriebsrades 15 liegt.
Die Hauptteile des Antriebsaggregates werden durch die neun Zahnzylinder 71--82 gebildet, die parallel zu der Stange 70 (Fig. 1, 2 und 3) und in gleichen Abständen von die ser je um die eigene Achse drehbar gelagert sind, und zwar sowohl in der linken -,Haschi- nenwand wie auch in der Lagerplatte 86, die starr mit der rechten Maschinenwand ver bunden ist.
Während der Rechenoperation werden die Zahnzylinder kontinuierlich mit einer zu den entsprechenden Ziffern n bzw. zum komple mentären Wert 10-n der Ziffern proportio nalen Geschwindigkeit angetrieben, welche den folgenden Zähnezahlen pro Arbeitsspiel entspricht:
EMI0005.0018
Zahnzylinder <SEP> Nr. <SEP> 74 <SEP> 75 <SEP> 76 <SEP> 7 <SEP> 78 <SEP> 79 <SEP> 80 <SEP> 81 <SEP> 82
<tb> Zähnezahl <SEP> pro <SEP> Arbeitsspiel <SEP> +1+2-.3+4+5-4-3-2-1 Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden diese verschiedenen Übersetzungsver- hältnisse in der folgenden Weise erhalten: Jeder der Zahnzylinder 71-82 ist an einem seiner Enden mit einem Zahnrad 107-115 versehen.
Dabei ist der Zylinder 74 mit dem Zahnrad 107, der Zylinder 75 mit dem Zahn rad 108, der Zylinder 76 mit dem Zahnrad 109 usw. verbunden. Das Zahnrad 107 steht in ständigem Eingriff mit einem Zahnrad 116, das starr mit einem andern Zahnrad 117 verbunden ist. Dieses letztere steht in stän digem Eingriff mit den Zahnrädern 108-111, die starr mit den zugeordneten Zylindern 75-78 verbunden sind.
Die Zahnräder 112-114, die starr mit den Zahnzylindern 79-81 verbunden sind, stehen in permanentem Eingriff mit einem Zahnrad 119, das starr mit. einem andern Zahnrad 118 verbunden ist. Dieses letztere steht in Ein griff mit dem. Zahnrad 115, das mit dem Zy linder 82 verbunden ist.
Am Zylinder 78 sind sowohl ein Zahnrad <B>111</B> wie ein zusätzliches Zahnrad 121 befe stigt (Fug. 5). Das Zahnrad 121 steht in Ein griff mit einem entsprechenden Zahnrad 122, das am Zahnzylinder 79 angeordnet ist. Da durch steht es auch mit. dem Zahnrad 112 in Verbindung.
Die Reihen von Zahnrädern 116, 117 und 118, 119 sind auf einer gemeinsamen Welle 120 drehbar gelagert.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes der Zahnräder<B>116,</B> 117, 118 und 119 mit sechzig Zähnen versehen. Die Zahnräder 107 Lund 115 weisen dieselbe Zähnezahl auf. Die Zahnräder 108, 109, 110, 111, 112, 113 und 114 besitzen die folgenden Zähnezahlen: 30, 20, 15, 12, 15, 20, 30. Das Zahnrad 121 schliesslich besitzt zwölf Zähne und das Zahn rad l22 ebenfalls 12 Zähne.
Die Antriebsbewegung einer von Hand oder motoriseh betätigbaren Antriebswelle (nicht. gezeichnet) wird der Welle des Zahn zylinders 78 zugeführt, die während jedes Arbeitsspiels der Maschine um. eine halbe Um drehung verdreht wird. Bei den oben erwähn ten Zähnezahlen werden die Zahnräder 17.6-11.7 um 1h, Umdrehung pro volles Ar beitsspiel verdreht. Dies gilt auch für die Zahnräder 118-119, die jedoch in entgegen gesetzter Richtung drehen.
Es ist offensicht- lieh, dass die Zahnzylinder 7-1--78 1/1o, \/1o 3,',o '/1o bzw. "/1o einer Umdrehung pro Ar beitsspiel verdreht. werden. Die Zahnzylinder 79-82 drehen sieh um ''/,o, 3/1o, \/1" bzw. 1/1a Umdrehung in der entgegengesetzten Rich tung.
Da beim Einstellen die Zahnräder 68 auf den Zähnen der Zahnzylinder abrollen, müssen dabei diese letzteren fest in einer bestimmten Ruhelage gehalten werden. Dies erfolgt ver mittels der in Fig. 8 und 9 dargestellten Puffereinrichtung. Diese letztere umfasst zwei Pufferscheiben 123 und 121, die federnd mit den Zahnradgruppen 116-117 bzw. 118-119 verbunden sind. Eine solche nachgiebige Ver bindung wird durch zwei Federn 125, 126 ge bildet, von welchen die eine (125) in einer Ausnehmung 117a des Zahnrades 117 und die andere (l26) in einer entsprechenden Ausnehmung 119a des Zahnrades 119 unter gebracht ist.
Die Enden der Federn 125-126 sind eben und liegen gegen die Ränder 117b bzw. 119b der zugeordneten Ausnehmungen an. Stiften 127, die fest an den Scheiben 123 bzw. 121 angeordnet sind, liegen gleichfalls --gegen die ebenen Enden der Federn an. Diese nachgiebige Einrichtung ermöglicht. es, die Scheiben 123-121 um einen bestimmten Win kel in bezug auf die ihnen zugeordnete Zahn radgruppe zu drehen. Dieser VN inkel wird durch die Grösse der Ausnehmungen 117a. bzw. 119a bestimmt..
Der Umfang der Pufferscheiben ist so ausgebildet, dass er zehn Anhaltezähne auf weist und da die Zahnradgruppen 116-117 und 118-1l9 während jedes vollen Arbeits spiels der Maschine 1/13 Umdrehung ausfüh ren, entspricht der Abstand zwischen zwei Anhaltezähnen einem vollen Arbeitsspiel der Maschine. Die beiden U-förmigen Fangglieder 128 und 129, die auf einem ortsfesten Stiften 130 angeordnet sind, wirken mit den erwähn ten Anhaltezähnen zusammen.
Diese Fang glieder sind sowohl mit mit der Pufferscheibe 123 zusammenwirkenden Flächen 128a und 129a. wie auch mit mit der Pufferscheibe 121 zusammenwirkenden Flächen 128b und 1 _9b versehen. "#V eiin die Pufferscheiben durch die ihnen zugeordneten Fangglieder gefangen worden sind, werden die Zalni7yhuder be ständig in einer Lage gehalten, in welcher eine der Zahnlücken der Zalinzv linder der Mitte der Welle 70 gegenüberliegt.
Statt einem Zahnzylinder für jedes Über setzungsverhältnis können auch je mehrere Zahnräder vorgesehen sein.
Adding machine. (A component of the present invention is a R.eehenniaselline, in which when fully different digit inverts are set, different translation ratios are set between a drive shaft and a result mechanism.
The calculating machine according to the present invention is characterized by the fact that each order of magnitude of an Eüistellwerk @ is assigned one with the same setting gear, and that toothed girders arranged next to one another are provided,
which are driven by the drive shaft at different longitudinal speeds, the whole thing in such a way that the setting gear exercises so far when setting a number. the toothed (which unrolls until it engages with clenijenigen of the toothed links,
-which mediates the translation ratio between the drive shaft and the result mechanism that corresponds to the digit value set in the (@ röl @ eno-i # dnnng). The setting mechanism can, for example, have a full keyboard or a ten key pad.
A preferred embodiment according to the invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawing.
Fig-. Figure 1 is a perspective view of the calculating machine power pack with the parts exploded for clarity. Fig. 3 is. hurried front view, with one side wall removed. is. The actual register is indicated in a dash-dotted line.
FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 1.
Fig. 4 shows a view of the transmission of the drive unit of the machine.
Fig. 5 is a full rear view of the same transmission.
Fig-. 6 shows a front view of all details of the device shown in FIG. 4 after a section along the line VI-VI in FIG. 5.
FIG. 7 shows a view from behind, deviated into a plane according to the line VII-VII in FIG. (As a result of the development in one plane, individual gears are shown as racks).
Fit. 8 shows a detailed view of individual parts of the drive unit, and FIG. 9 is a section along the line IX-IX in FIG. B.
The illustrated embodiment of the calculating machine is suitable for calculating according to the abbreviated method, i. According to the fact that the numbers 1-5 are calculated in the positive direction when multiplied, but the numbers 6-9 in the negative direction. So z. B. The number 8 calculated as 10 minus 2, etc. This gives you the well-known advantage that you never need more than five operations (revolutions) to multiply with a number between 1-9 zti.
As shown above, the various numerical values are set in principle by choosing different gear ratios between a manually or motorized drive shaft and drive wheels for the actual result. The transmission ratios are chosen in such a way that during a full revolution, @d. H.
during a stroke .the .machine, the drive wheels by a number of teeth, d. H. Steps are moved, which number is related to the set number, as shown in the following table:
EMI0002.0022
Set <SEP> number: <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9
<tb> Number of <SEP> of <SEP> teeth:
<SEP> 0 + 1 + 2 + 3 + -1 + 5-4-3-2-1 Uni to transfer the numerical values correctly into the result set, it is necessary under these unistands that for each number to be entered in the minus direction the The number of the next higher order of magnitude is increased by one unit. If z. B. the number 6 is to be entered, it is transferred to the register for -4 + 1 X 10 - 6. In the same way, the number 9999 is transmitted as - 1 + 1 X 10000 = 9999, etc.
Each of the drive wheels 15 for the Re sultatwerk (see in particular Fig. 1) is. stored in a biielise 63, which is clamped between two guide washers 64 @. On the sleeve 63 there is also an adjustment segment 6.5, which has eleven Zalinlüelizen 65c on part of its uni eye. The hub of segment 65 forms a gear 66.
A pin 6 7 is attached to the segment 65, on which a setting tooth 68 is rotatably mounted. The latter is in constant engagement with a drive wheel 15 and, when the segment 65 rotates, moves as a planet wheel around the aforementioned drive wheel 15.
The sleeves 63 and the guide washers 64 are. arranged on a tube 69 which in turn is rotatably mounted on a gel 70. The individual parts are held in place by a nut 71 (Fig. 2).
The disks 64 are prevented from rotating by a guide rail 72. This guide rail runs between the side walls of the machine. A rail 73 is anäebra.elit between the outer guide discs.
At the same intervals from the shaft 70, toothed cylinders 71 to 82 are arranged on an arc of a circle. Their positions and that of the two rails 72, 73 are selected so that when the adjustment segment 65 is rotated, the gear 68 on the toothed cylinders and rolls off the rails where the drive wheel 15 rotates.
On a shaft 83 which is rotatably mounted in the frame walls of the machine., Two arms 8.1 are attached, one arm in the vicinity of each wall. These arms 81 guide a shaft 85, at the ends of which are eccentrically arranged pins 85a. are provided.
These pins are guided, on the one hand, in vertical slots in the left side wall of the machine and, on the other hand, in a slot 86a in the bearing plate 86. A locking rail 88 is attached to the two parts 87. The parts 87 in question, for their part, are mounted displaceably on the shaft 85. They are in the axial direction through the pipe 69 leads ge.
The shaft 85 is guided by means of the eccentric pins 85 through horizontal slots in the Arinen 84 and through the vertical slot 86a of the bearing plate and through the corresponding slot in the left side wall of the machine.
By lowering the arms 84, the locking rail 88 is brought into .die locking position. The shaft 85 then lowers the locking bar 88 into one of the tooth gaps 65a of the adjustment segments 65, as a result of which they are held in the position they have just assumed. During the adjustment, the gears 66 are driven by racks 89, which are guided through the adjustment elements 65 as well as the guide rail 64 and through slots in a guide rail 90 (FIG. 2). are.
At right angles to this, the racks mentioned are guided by pins 64a which sit on the guide washers 64 and which hold the rack 89 in a grip with the gears 66.
About this, the racks 89 are guided by a rod 91 which katiii an upper, shown in Fig. 2 in dash-dotted lines and a position shown in the same figure with drawn lines. When the rod 91 is in its lower position, the toothed rack 89 is in engagement by means of its lower tooth gaps 89a in 1 # 'with transmission hooks 92 which sit on an axle 93 and which guide against displacement in the axial direction - Seliienen 90 are listed.
Each hook 92 and arm 94 is pivotable about a pin 95. The arm 94 ti-ä-t also has a further pin 96 which is guided in a $ -shaped seat seat 89b of the rack 89 of the next lower order of magnitude.
A transmission rotating body is arranged below the arms 94 and has a shaft 97 which is rotatably mounted in the side walls of the machine. On the shaft 97, a transmission member 98 is attached, which is very deltreppe wound in the manner of a spiral staircase.
-With! the mentioned guide rail 90 a locking rail 1.05 is displaceable. In the position according to FIG. 2, this locking rail is displaceable in the direction of the arrow. It is inserted into a slot 92 a of the hook 92. The hooks are thereby locked. The mouth of the slot 92a forms part of a curve 92b.
Through the hole in the arms 94 is. a rod 106 passed through, which limits the upward movement of the arms 94 forms the stop. This rod 106 can also be raised and lowered together with the shaft 91.
The pin 96, the racks 89 and the parts 90, 92-95 and 97, 98 and 105 and 106 together form a movable carriage, the frame of which is not shown in the drawing. and which is movable transversely to the shaft 70 on the rod 91. The carriage in question can be moved by stepping by means of a device known per se.
The setting of the machine can take place in any known manner. Fig. 2 shows a setting mechanism with a hook 99. These hooks are on an axis 100 and on a rod 101 ver slidable. They are locked ver in the set position by a locking member 102 which is rotatable on a shaft 103. This locking member is subject to the action of a spring 104.
After a number has been set by means of a hook 99, the rods 91 and 106 are lifted into their upper positions. The bent end 99a of the adjusting hook then comes into engagement with one of the tooth gaps of the upper teeth 89c of the corresponding rack 89. During this movement, the hook 92 is not engaged with its tooth gap 89a. brought. The running in slots in the side walls of the machine rod 101 is then moved in the direction of the arrow in Fig. 2. Until all the adjusting hooks 99 are returned to their original position.
Each rod 89 is moved as a result of the engagement of the end 99a of the Ha kens with a tooth 89c over the same distance as the corresponding adjusting hook with which it is coupled. As a result, the corresponding setting segment 65 is rotated so far that if, for. B. the number 6 has been set on the adjusting hook, the gear 68 comes into engagement with the toothed cylinder 79, which corresponds to the number 6 value.
The rail 105 is now moved into the position shown in Fig. 2, whereby the hooks 92 are locked. The rods 91 and 106 are then moved back to their lower positions. A tooth gap 89a, the lower row of teeth of the rack 89 now comes into engagement with. this corresponds to the hooks 92. The locking bar 105 now moves in the direction of the arrow in FIG. 2 and gives. the hooks 92 free. Those tooth rods 89, which are set to the numbers 1-5, now hold the arms 94 associated with them in the position shown in Fig. 2 in solid lines. The racks 89 set on Zah len 6-9 as against hold the arms 94 assigned to them in the position shown in phantom.
The rotating body 97, 98 is then rotated through one revolution in the direction of the arrow in FIG. All arms 94, which have already been depressed or depressed during the transfer, are thereby raised. Since the Stif th 96 leads in the slot 89b of the rack 89, the upward movement in question pivots the hook 92 in a clockwise direction. This pivoting has such an extent that the corresponding toothed rod 89 by one step, i. H. shifted by one tooth in the positive direction and the numerical value of the position of the frag rack 89 is increased by one unit.
During the pivoting, the arms 94- are locked both by the pin 96 in the slot 89b and between the rotating body 97, 98 and the rod 106. The hook 92 is now kept locked in one of two positions, depending on whether the pin 96 is in the upper or lower part of the guide seat.
The rotating body 97-98 is provided with a very dome-shaped surface like a spiral staircase and is arranged in such a way that the transfer of one order of magnitude is terminated before the transfer of the next higher order of magnitude begins. This reduces the heavy use that would otherwise occur on a series of transmissions, as shown in the following example.
If z. B. the number 55556 has been carried by the A hook 99 on the racks 89, all arms 94 with the exception of the first, which represents the numerical value 6, are raised. As the transmission progresses, the racks 89 are moved into position 6. The arms 94 are pressed together and then immediately raised by the rotating body 97-98. The next rack is then moved into position 6. Take this particular example. the adjustment segments 65 and the racks 89 after completion of the transfer to the following positions:
EMI0004.0020
Numbers to the <SEP> of the <SEP> racks <SEP>: <SEP> 55556.
<tb> Numbers <SEP> of the <SEP> setting segments: <SEP> 1.66666.
While the numerical value of the A setting hook 99 is carried over to the racks 89, the locking bar 88 is raised ben in which position it does not lock the setting segments. After transmission of any order of magnitude has been completed, all of the arms 94 and all of the hooks 92 are locked during a small portion of the rotation of the rotary transfer body 97, 98, just prior to the end of the full rotation. Meanwhile, the locking rail 88 is so lowered. been that the Seg elements 65 and racks 89 are locked by them ver when the transmission rotating body has covered a full rotation and again assumed its rest position.
The racks 89 are returned to their zero position by means of a device not shown. The hooks 92 are then swiveled in a counterclockwise direction of rotation. The locking rail 88 is raised during this operation, but as soon as it is completed, the rail 88 locks the segments 65 again.
In the zero position, the wheels 68 of all segments are locked by the rail 72. Those segments that were set to the number 9 and have received an additional value from a unit through transmission from the next lower order of magnitude take a position in which the Wheels 68 are locked by rail 73.
When the idler wheels 12 are rotated in engagement with the drive wheels 15, the shaft 85 is rotated at the same time by half a revolution. The guide parts 87, 88 are thereby pivoted in a clockwise direction of rotation about the rod 70 (see in particular FIG. 1) and rotate the setting segments 65 with the gearwheels 68.
These latter, which engage with their outer teeth either in one of the tooth cylinders 74-82 or in one of the locking rails 72, 73, then rotate the drive wheels 15 in such a way that, when the gears 12 are engaged, rotated Tooth of the gear 12 is opposite a corresponding tooth gap of the drive wheel 15.
The main parts of the drive unit are formed by the nine toothed cylinders 71-82, which are rotatably mounted parallel to the rod 70 (Fig. 1, 2 and 3) and at equal intervals from the water around its own axis, both in the left wall, the machine wall as well as in the bearing plate 86, which is rigidly connected to the right machine wall.
During the arithmetic operation, the tooth cylinders are continuously driven at a speed proportional to the corresponding digits n or to the complementary value 10-n of the digits, which corresponds to the following number of teeth per work cycle:
EMI0005.0018
Tooth cylinder <SEP> No. <SEP> 74 <SEP> 75 <SEP> 76 <SEP> 7 <SEP> 78 <SEP> 79 <SEP> 80 <SEP> 81 <SEP> 82
<tb> Number of teeth <SEP> per <SEP> working cycle <SEP> + 1 + 2-.3 + 4 + 5-4-3-2-1 In the illustrated embodiment, these different gear ratios are obtained in the following way: Each the tooth cylinder 71-82 is provided with a gear 107-115 at one of its ends.
The cylinder 74 is connected to the gear 107, the cylinder 75 to the gear 108, the cylinder 76 to the gear 109 and so on. The gear 107 is in constant mesh with a gear 116 which is rigidly connected to another gear 117. This latter is in constant engagement with the gears 108-111, which are rigidly connected to the associated cylinders 75-78.
The gears 112-114, which are rigidly connected to the toothed cylinders 79-81, are in permanent engagement with a gear 119, which is rigidly with. another gear 118 is connected. The latter is at one with the. Gear 115 which is connected to the cylinder 82 Zy.
Both a gear <B> 111 </B> and an additional gear 121 are attached to the cylinder 78 (Fig. 5). The gear 121 is in a handle with a corresponding gear 122 which is arranged on the toothed cylinder 79. It also stands through that. the gear 112 in connection.
The rows of gears 116, 117 and 118, 119 are rotatably mounted on a common shaft 120.
In the illustrated embodiment, each of the gears 116, 117, 118 and 119 is provided with sixty teeth. The gears 107 and 115 have the same number of teeth. The gears 108, 109, 110, 111, 112, 113 and 114 have the following number of teeth: 30, 20, 15, 12, 15, 20, 30. Finally, the gear 121 has twelve teeth and the gear l22 also has 12 teeth.
The drive movement of a manually or motorized drive shaft (not. Drawn) is fed to the shaft of the toothed cylinder 78, which during each work cycle of the machine. is twisted half a turn. With the number of teeth mentioned above, the gears 17.6-11.7 are rotated by 1h, rotation per full working cycle. This also applies to the gears 118-119, which, however, rotate in the opposite direction.
It is obvious that the tooth cylinders 7-1-78 are turned 1 / 1o, \ / 1o 3, ', o' / 1o or "/ 1o of one revolution per working cycle. The tooth cylinders 79-82 turn look at '' /, o, 3 / 1o, \ / 1 "or 1 / 1a turn in the opposite direction.
Since the toothed wheels 68 roll on the teeth of the toothed cylinder during adjustment, the latter must be held firmly in a certain rest position. This is done ver by means of the buffer device shown in FIGS. The latter comprises two buffer discs 123 and 121, which are resiliently connected to the gear groups 116-117 and 118-119, respectively. Such a resilient connection Ver is formed by two springs 125, 126 ge, of which one (125) in a recess 117a of the gear 117 and the other (l26) in a corresponding recess 119a of the gear 119 is placed under.
The ends of the springs 125-126 are flat and rest against the edges 117b and 119b of the associated recesses. Pins 127, which are firmly arranged on the disks 123 and 121, also rest against the flat ends of the springs. This resilient device enables. it, the disks 123-121 to rotate a certain angle with respect to the gear group assigned to them. This VN angle is determined by the size of the recesses 117a. or 119a determined ..
The circumference of the buffer disks is designed so that it has ten stop teeth and since the gear groups 116-117 and 118-1l9 execute 1/13 of a revolution during each full working game of the machine, the distance between two stop teeth corresponds to a full working cycle of the machine . The two U-shaped catch members 128 and 129, which are arranged on a stationary pin 130, cooperate with the stop teeth mentioned.
These catch members are both with the buffer disk 123 cooperating surfaces 128a and 129a. as well as with surfaces 128b and 1-9b cooperating with the buffer disk 121. "#V eiin the buffer disks have been caught by the catch links assigned to them, the Zalni7yhuder be constantly held in a position in which one of the tooth gaps of the Zalinzv linder is opposite the center of the shaft 70.
Instead of a tooth cylinder for each transmission ratio, several gears can be provided.