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Einrichtung zur Durchführung der automatischen Division an einer Rechenmaschine
Gegenstand des Hauptpatentes ist eine Rechenmaschine, bei der zum Vorbereiten und
Einschalten von Maschinenfunktionen kraftbetätigte Steuerglieder vorgesehen sind,
welche über Kommandoglieder ausgelöst werden können und die jeweils während der
Durchführung der Maschinenfunktionen wieder in ihre Ausgangslage zurückgestellt
werden. Für die Steuerung des Plus- und Minusrechnens und des Sahfittenlinks- und
Schlittenrechtstransportes sind jeweils an sich bekannte, aus einem Steuerglied
und einer an diesem angreifenden Kraftspeicherfeder bestehende, in der Ruhelage
durch Kommandoglieder verklinkte Kraftsteuerelemente vorgesehen. Die Kommandoglieder
sind in an sich bekannter Weise einerseits über Funktionstasten manuell, andererseits
über Maschinengetriebene Schaltmittel verstellbar. Diese Rechenmaschine nach dem
Hauptpatent ist bereits mit einer Einrichtung zur Durchführung einer vollautomatischen
Division versehen, die mittels einer Divisionstaste auslösbar ist.
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Durch die Anwendung von Kraftsteuerglied'ern wird zwar erreicht, daß
für eine Reihe verschiedenartiger Funktionen die von Hand aufzubringende Arbeit
wesentlich verringert wird, so daß die Rechenmaschine sehr leicht bedienbar ist,
jedoch wird die Einschaltung einer automatischen Division noch rein durch manuelle
Kraftaufwendung herbeigeführt. Da die Einschaltung der Division durch Verdrehen
der Divisionssteuerwelle um 90° erfolgt, eine Arbeit, die durch das Drücken der
Divisionstaste zu. leisten ist, ist diese Taste gegenüber den anderen Funktionstasten
erheblich schwergängiger. Diesen Nachteil zu beheben und eine Leichtgängigkeit auch
der Divisionstaste zu erreichen, ist Aufgabe vorliegender Erfindung.
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Für Rechenmaschinen, bei denen die Einschaltung eines programmgesteuerten
Arbeitsablaufs durch eine Taste bewerkstelligt wird, ist bereits vorgeschlagen worden,
einer solchen schwergängigen Einschalttaste einen Zugelektromagnet zuzuordnen, dessen
Stromkreis beim Antippen der Taste geschlossen wird, so daß er die manuelle Arbeit
unterstützt bzw. ersetzt. Außerdem sind allgemein in der Feinwerktechnik Anordnungen
bekannt, bei denen beim Betätigen eines Hebels oder einer Taste ein Antriebsmotor
eingeschaltet wird, welcher dann seinerseits den Hebel oder die Taste kraft- oder
formschlüssig in die Arbeitsstellung bringt. Für die beiden angeführten Lösungen
ist aber ein besonderer, nicht unerheblicher Aufwand nötig.
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Gemäß der Erfindung wird demgegenüber vorgeschlagen, in einer Maschine
nach dem Hauptpatent die Einrichtung zur Durchführung der automatischen Division
derart auszubilden, daß die Divisionstaste bei ihrer Betätigung durch ein ihr zugeordnetes,
über ein Auslösegestänge schaltbares Kommandoglied ein einen Hilfsmaschinengang
einschaltendes Kraftsteuerelement auslöst und gleichzeitig Schrittschaltwerkvorschuhmittel
freigibt, welche bei der Ausführung des Hilfsmaschinenganges die maschinengetriebenen
Prozu einem ersten Schaltschritt antreiben, der die Einschaltung der automatischen
Division herbeiführt.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung und den Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels hervor. In den Zeichnungen
zeigt Fig. 1 das Prinzipsghaubild der Rechenmaschinenteile, die im Zusammenhang
mit der Erfindung stehen, Fig. 2 die rechte Maschinenaußenseite mit den für die
Erfindung wesentlichen Teilen, Fig. 3 eine Ansicht der rechten Maschinenpartie mit
den erfindungsgemäßen Teilen von oben.
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Die Erfindung wird erläutert an einer Rechenmaschine nach dem Hauptpatent,
welche zur Durchführung einer automatischen Division eine Programmsteuerwelle aufweist,
welche in einem bekannten Turnus @inuszechnen - Schlittentransport - Plusrechnen
- Schlittentransport steuert.
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Antrieb und Impulsgabe Im einzelnen zeigt 1 eine Antriebswelle, welche
über eine Zahnraduntersetzung von einem Elektromotor
in Uhrzeigerrichtung
angetrieben wird. Auf dieser Welle 1 sitzt ein Klauenrad 2, welches ein Teil einer
an sich bekannten Eintourenkupplung 3 ist, die zum Schlittentransport und zum Löschen
der Zählwerke dient. Die Auslösung dieser Kupplung erfolgt durch eine Schaltklinke
4, welche auf einer Transports;teuerwelle 5 fest sitzt. Von der Kupplung 3 wird
ein Kegelradgetriebe 6, 7, 8 angetrieben, von dessen Kegelrad 7 über eine Welle
und ein Zahnrad 9 der Schlittentransport und die Zählwerkslöschung abgeleitet wird.
Auf der Antriebsseite des Kegelrades 8 sitzt eine Exzenterscheibe 10, welche
über eine Exzenterstange 11 bei jeder Drehung der Transport- und Löschkupplung 3
einen auf einer Hohlwelle 12 befestigten Hebel 13 einmal um ungefähr 90°
hin undher schwenkt. über eine weitere hier nicht dargestellte Eintourenkupplung
wird ferner auch eine Welle 14 angetrieben, und zwarentgegen der Uhrzeigerrichtung.
Auf dieser Welle 14, welche das nicht dargestellte Rechenwerk antreibt, sitzt ein
Kegelrad 15, mit dem ein Kegelrad 16 kämmt, das auf einer Vierkantwelle 17 befestigt
ist. Auf dieser Vierkantwelle 17 ist eine Nockenscheibe 18 verschiebbar angeordnet,
welche in bekannter Weise durch den äußersten Zehnerübertragungshebel des Maschinenuntergestells
beim Zehnerdurchgang in ihre wirksame Stellung verschoben wird, in der sie in den
Bereich eines an einem Hebel 19 befestigten Stiftes 20 gelangt, wodurch beim
Drehen der Welle 14 durch die Nockenscheibe 18 der Stift 20 nach unten gestoßen
und der Hebel 19 verschwenkt wird. Dieser Hbe119 ist schwenkbar in der Maschine
gelagert und untergreift mit seinem dem Stift 20 entgegengesetzten Arm einen
Ausleger eines auf der Transportsteuerwelle 5 schwenkbar gelagerten Schaltbügels
21, welcher andemends einen in den Bereich einer Divisionssteuereinrichtung reichenden
Arm 22 aufweist, an welchem ein Schaltarm 23 angelenkt ist, der mit einer Nase 24
zum Schalten des Divisionsschrittschaltgetriebes und einer Rast 25 zum Verriegeln
der Divisionsschalteinrichtung versehen ist. Am Arm 22 greift eine Feder 26 an,
welche die Aufgabe hat, nach der Entsperrung der Rast 25 den Schaltbügel 21 und
den Schaltarm 23 in die Arbeitslage zu schwenken. Bei dieser Verschwenkung gelangt
aber auch noch ein am Schaltbügel 21 befestigter Ausleger 27 in den Umlaufbereich
eines die Tragplatte der Kupplung 3 durchdringenden Stiftes 28, welcher bei jedem
Umlauf der Transport- und Löschkupplung 3 den Ausleger 27 einmal wegstößt und dabei
in gleicher Weise wie beim Niederstoßen des Stiftes 20 durch die Nockenscheibe 18
den Schaltbügel 21 einmal kurz in Uhrzeigerrichtung schwenkt, wenn, wie bereits
oben erwähnt wurde, die Rast 25 des Schaltarmes 23 entriegelt ist. Die Entriegelung
dieser Rast erfolgt, wie später noch erläutert wird, wenn beim Drücken einer Divisionstaste
71, deren am Tastenschaft 68 angebrachter Ausleger 72 eine Schiene 29 nach unten
bewegt und dadurch eine schwenkbar in der Maschine gelagerte Sperrklinke 30 entgegen
der Kraft einer Feder 31 aus der Rast 25 aushebt.
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Steuerzentrale Wie bereits eingehend im Hauptpatent ausgeführt wurde,
ist dem Funktionstastenfeld eine Steuerzentrale zugeordnet, welche in der Fig. 3
in ihrer tatsächlichen, nur etwas vereinfacht gezeichneten Ausführung und in Fig.
1 in einer schematischen, perspektivisch auseinandergezogenen Darstellung wiedergegeben
ist. Diese Steuerzentrale kann einerseits durch Funktionstasten handbedient, andererseits
über eine Programmsteuerwelle 60 automatisch betätigt werden. Zur Handbedienung
sind Tasten 32 und 33 für Links- und Rechtstransport und Tasten 34 und 35 für Minus-
und Plusrechnen vorgesehen, die jeweils auf ihnen zugeordnete Kommandohebe136 bis
39 einwirken. Die Kommandohebel 36 bis 39 sind um eine gemeinsame Achse 40 schwenkbar
in der Maschine gelagert und stehen unter dem Zug von Federn, von denen nur die
am Kommandohebel 39
angreifende Feder 41 dargestellt ist. Wie aus. der Fig.
3 ersichtlich ist und im Hauptpatent eingehend erläutert wurde, können auf einen
der Transportkommandohebel36 oder 37 oder auf beide auch noch Löschtasten 42 und
43 einwirken, wobei beim Drücken dieser Tasten jeweils eine entsprechende, der Auslösung
vorhergehende Umschaltung der Steuergestänge vorgenommen wird. In der Fig.3 ist
der Löschtaste 42 dem Kommandohebel 36 und die Löschtaste 43 dem Kommandohebel 37
zugeordnet. Mit den Kommandohebeln 36 bis 39 arbeiten Kraftsteuerglieder 44 bis
47 zusammen, welche ebenfalls um eine gemeinsame Achse 48 schwenkbar in der Maschine
gelagert ist. An jedem dieser Steuerglieder 44 bis 47 greift je eine in Fig. 1 nur
für das Steuerglied 47 dargestellte Kraftspeicherfeder 49 an. Diese Federn sind
bestrebt, die Steuerglieder 44 bis 47 in Uhrzeigerrichtung zu schwenken.
In Ruhelage sind die Steuerglieder 44 bis 47 jedoch mit den Kommandohebeln 36 bis
39 verklinkt. Wird einer der Kommandohebel betätigt, so kann das zugehörige Steuerglied
unter der Wirkung der an ihm angreifenden Feder schwenken und betätigt dabei ein
an ihm angelenktes Steuergestänge, das die Vorbereitung des gewünschten Arbeitsschrittes
durchführt und den Antrieb einschaltet. Um das jeweils verschwenkte Steuerglied
wieder in seine Ausgangsstellung zurückzuführen, in der es sich mit dem zugehörigen
Kommandoglied wieder verklinken kann, und den Kraftspeicher wieder zu spannen, sind
am unteren Ende der Steuerglieder 44 bis 47 seitliche Bolzen 50 bis 53 angebracht,
gegen die jeweils während oder zu Ende, des betätigten Arbeitsschrittes Aufzugsnocken
54 bis 57 drücken. Die Aufzugsnocken 54 und 55 sitzen auf der bei der Transport-
oder Löschbewegung verschwenkten Hohlwelle 12. Die Aufzugsnocken 56 und 57 sind
auf einer Welle 58 befestigt, welche in ähnlicher Weise wie die Hohlwelle
12 von der Abtriebsseite der Rechenwerkskupplung, d. h. bei der Betätigung
eines Rechenschrittes verschwenkt wird.
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Im vorhergehenden wurde die Handbedienung der Steuerzentrale beschrieben.
Wie die Fig. 1 und 3 veranschaulichen, ist auch eine Betätigung durch die Programms@teuerwelle
60 möglich, die sich unter Winkelfortsätzen 36' bis 39' der Kommandohebel 36 bis
39 bis über die rechte Gestellwand 59 hinaus erstreckt. An ihrem linken Ende trägt
die Steuerwelle 60 eine Scheibe 61., welche zur Schrittschaltung, d. h. Drehung
um jeweils 90°, vier Stifte aufweist, mit denen die Nase 24 des Schaltarmes 23 zusammenarbeitet.
Unter dem Winkelfortsatz 36' sitzen auf der Welle 60 zwei um 180° gegeneinander
versetzte Steuerstifte 62, 63. Je ein weiterer Stift 64 und 65 ist dem Winkelfortsatz
38' und 39' zugeordnet. Aus der Fig. 1 ist ersichtlich, daß bei der Drehung der
Steuerwelle 60 jeweils in gleicher Reihenfolge die Kommandohebel 38, 36, 39, 36
betätigt werden. Auf ihrem
rechten Ende trägt die Steuerwelle 60
eine halbkreisförmige Scheibe 66, in die exzentrisch ein Stift 67 eingesetzt ist.
In Ruhestellung der Divisionssteuereinrichtung liegt an einer Abflachung der Scheibe
66 von untenher unter dem Zug einer am Divisionstastenschaft 68 angreifendenFeder69
einArm70 an.Der Tastenschaft 68 trägt die Divisionstaste 71 und weist außerdem noch
den Ausleger 72 auf, welcher einen Haken 73 trägt, der sich mit einem Gegenhaken
74 verklinken kann. Dieser Gegenhaken 74 ist Bestandteil eines horizontal in der
Maschine beweglichen, unter dem Zug einer Feder 76 stehenden Schiebers 75, welcher
in bekannter Weise vom Schlitten in der Grundstellung in die Auslösestellung verschoben
wird oder bereits voher von Hand betätigt werden kann, um die Division vorzeitig
abzubrechen. Von dem Ausleger 72 wird beim Drücken der Divisionstaste 71, wie bereits
früher erwähnt wurde, auch die Schiene 29 verschwenkt und durch Ausheben der Sperrklinke
30 aus der Rast 25 das Divisionsschrittschaltwerk eingeschaltet. Divisionseinleitung
Bei der Rechenmaschine gemäß dem Hauptpatent erfolgte die Divisionseinschaltung
dadurch, daß beim Drücken der Divisionstaste 71 die Steuerwelle 60 erstmals, durch
vom Bedienenden zu leistenden Kraftaufwand, um 90° gedreht wurde. Die Weiterschaltung
erfolgte sodann automatisch. Die Drehung wurde durch einen am Arm 70 angebrachten
Haken erreicht, welcher den Stift 67 übergriff und diesen beim Betätigen der Divisionstaste
nach unten zog, womit die Welle 60 um 90° verdreht wurde. Dadurch war aber die Taste
71 sehr schwergängig. Diese Schwergängigkeit der Divisionstasten ist ein Übel, das
bei den meisten Rechenmaschinen auftritt, und es wurde daher bereits vorgeschlagen,
dieser Taste einen Zug-Elektromagnet zuzuordnen, der beim Betätigen der Taste die
eigentliche Arbeit leistet. In der Einrichtung gemäß der Erfindung wird diese Einschaltung
mit sehr einfachen und billigen Mitteln auf einem anderen Weg gelöst. Wie die Fig.
1 bis 3 zeigen, ist auf dem Arm 70 statt des bisherigen Hakens ein kleines Kipphebelchen
77 angeordnet, welches durch eine Feder78, die zwischen dem unteren Hebelarm und
dem Ende des Armes 70 gespannt ist, gegen den Stift 67 gezogen wird. An seinem unteren
Ende trägt das Hebelchen 77 einen seitlichen Stift 79, welcher auf einer Auslöseschiene
80 aufsitzt. In der Prinzipzeichnung Fig. 1 ist diese Auslöseschiene 80 fest mit
einem schwenkbar auf der Steuerwelle 60 gelagerten Auslösebüge181 verbunden, welcher
im Bereich des Winkelfortsatzes 37' einen nach oben reichenden Arm 82 aufweist,
welcher ein seitliches Druckstück 83 trägt, das den Winkelfortsatz37' untergreift.
Der Auslösebüge181. wird mit seiner Schiene 80 durch eine am Arm 82 angreifende
Feder 84 gegen den Stift 79 das Kipphebelchens 77 in Anschlag gehalten. Ein Beispiel
der wirklichen Ausführung ist in den Fig.2 und 3 veranschaulicht. Hier drückt der
Stift 79 beim Betätigen der Divisionstaste 71 auf den einen Arm eines doppelarmigen,
an der Maschinenwand 59 schwenkbar gelagerten Hebels 85, der seinerseits einen kleinen
Zwischenhebel 86 bewegt, welcher einen durch einen Wanddurchbruch ragenden
Auslösestift 87 übergreift. Dieser Stift 87 ist, wie die Fig. 3 veranschaulicht,
mit dem Kommandohebe137 verbunden, so daß bei dessen Auslösung ein Rechtstransportschritt
oder die Umdrehungszählwerkslöschung durchgeführt wird. Diese Lösung wurde gewählt,
da vor der Division der Rechtstransport des Schlittens einen Nutzschritt bedeutet,
andererseits ist die Löschung des Umdrehungszählwerks vor der Division mit wenigen
Ausnahmen immer erforderlich, so daß auch dieser Arbeitsschritt einen Nutzschritt
darstellt, der nicht eigens betätigt werden muß und dadurch den Bedienenden entlastet.
Wirkungsweise Es ist ersichtlich, daß beim Drücken der Divisionstaste 71 über den
Ausleger 72 die Sperrklinke 30 ausgehoben und damit das Schrittschaltwerk für die
Division eingeschaltet wird. Andererseits wird durch das am Arm 70 vorgesehene Kipphebelchen
77 durch den Stift 79 über das Auslösegestänge 80 bis 83 oder 85 und 86 ein Lösch-
oder Transportkommando gegeben. Bei der Durchführung dieses Lösch- oder Transportkommandos
wird, von der Transportsteuerwelle 5 ausgelöst, die Kupplung 3 gedreht, der Stift
28 stößt gegen den Arm 27 und verschwenkt den Schaltbügel 21, wodurch über den Arm
22 der Schaltarm 23 nach rechts geführt wird und mit seiner Nase 24 über einen der
Stifte der Scheibe 61 die Steuerwelle 60 um 90° dreht. Damit ist einerseits der
Steuerstift 64 und den Winkelfertsatz 38' des Kommandohebels 38 gelangt, hebt diesen
an und löst das Kraftsteuerglied 64 für Minusrechnen aus, andererseits hat bereits
bei Beginn der Drehung der Wedle. 60 der Exzente:rstift 67 das Hebelchen 77 zur
Seite gekippt, so daß das Auslösegestänge für Löschen oder Transport in seine Ruhestellung
zurückkehren kann und der Stift 79 des Kipphebelchens 77, sobald letzterer von dem
Exzenterstift 67 wieder freigegeben wird, sich wirkungslos seitlich an das Auslösegestänge
anlegt. Die Division läuft also ungestört ab.