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Motorischer Tastenantrieb für angetippte Tasten von Sprossenradrechenmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum motorischen Tastenantrieb für angetippte
Tasten von Sprossenradrechenmaschinen mit Zehnertastatur und durch ein Schrittschaltwerk
querverschieblichem Sprossenradkörper, bei dem jeder Zifferntastenhebel mit einem
daran angelenkten Schaltglied versehen ist, das beim Antippen der Taste mit einem
vom Motor angetriebenen Antriebsglied gekuppelt wird, das das begonnene Niederdrücken
der Taste zu Ende führt, wobei die durch das Antippen der Taste gewählte Ziffer
von dem Antriebsglied in eine Sprossenradeinstellscheibe und gegebenenfalls auch
noch in eine, Ziffernstelle eines oder mehrerer Speicherwerke übertragen wird.
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Bei einer motorangetriebeneii Rechenmaschine dieser Art ist es erwünscht,
daß der Tastendruck mindestens ebenso leicht und angenehm sein soll, wie es bei
einfachen von Hand angetriebenen Büromaschinen der Fall ist, und die Vorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung hat den Zweck, eine Lösung dieses Problems zu schaffen.
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Früher wurde versucht, das Problem bei kombinierten Schreib- und Rechenmaschinen
dadurch zu lösen, daß das Tastensystern mit einem oder mehreren Elektromagneten
versehen wurde, die dazu dienten, die Einstellarbeit auszuführen. In diesen Fällen
müssen indessen die Magnete mit Gleichstrom gespeist werden, um befriedigend zu
arbeiten, da die Einschaltung unabhängig von der Sinuswelle eines Wechselstroms
erfolgen muß. Hierfür sind Gleichrichter erforderlich, die erhöhte Herstellungskosten
verursachen. Außerdem wird durch den Raumbedarf, den die Gleichrichter benötigen,
die Maschine größer.
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Daher wurde bereits frühzeitig zur Erleichterung der Tastenbetätigung
bei tastenbetätigten Büromaschinen, die einen Motor als Antriebsquelle besitzen,
auch der Hauptteil der Tastenbetätigungsarbeit durch die Motorkraft ausgeführt.
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Es ist eine Einrichtung an Rechenmaschinen mit Zifferntasten bekanntgeworden,
bei denen jede Zifferritaste beim Niederdrücken die Kraft einer vorgespannten Feder
zur Einstellung des Ziffernwertes sowie die Schrittschaltung desselben auslöst,
wobei dem Schaltmechanismus ein oder mehrere kurbelartige Glieder zugeordnet sind,
an denen ein bzw. mehrere vom Schrittschaltmechanismus gespannte Zugfedern eingreifen,
die bei Betätigung einer Zifferntaste im ersten Teil der Tastenbewegung die kurbelartigen
Glieder aus einer Raststellung über eine Totpunktlage hinausbewegen, worauf diese
kurbelartigen Glieder unter der Kraft der Federn die Einstellung bewirken. Es ist
ferner bekannt, daß bei kombinierten Schreib- und Rechenmaschinen spezielle Antriebseinheiten
vorgesehen sind, um die Einstellarbeit auszugleichen und einen gleichartigen Anschlag
für die verschiedenen Tasten zu erhalten. Diese Vorrichtungen sind jedoch mit Rücksicht
auf die erforderliche Einstellarbeit der betreffenden Zahlen äußerst begrenzt, und
eine solche Vorrichtung benötigt einen verlangsamten Antrieb. Daher wird durch diese
bekannte Maßnahme nicht die Geschwindigkeitsforderang erfüllt, die an moderne Maschinen
gestellt wird.
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Außerdem kann die Problemstellung bei den bekannten Vorrichtungen
nicht mit der Problemstellung der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verglichen
werden. Kombinierte Schreib- und Rechenmaschinen sind bedeutend größer und teurer,
so daß zusätzliche Maßnahmen bei diesen Maschinen, um z. B. den Antrieb der Tastenbewegungen
zu lösen, einen viel größeren Aufwand rechtfertigen als es bei kompakten und billigeren
Einheiten, also bei Maschinen gemäß der vorliegenden Erfindung, möglich ist.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche motorangetriebenen
Zehntastenrechenmaschinen vom Sprossenradtyp, die eine oder mehrere automatische
Funktionen und ein oder mehrere Speicherwerke besitzen und betrifft eine Lösung
des Problems, um den in diese Maschine eingebauten Antriebsmotor die erforderliche
Einstellarbeit ausführen zu lassen, was
bedeutet, daß kein zusätzliches
Antriebsglied verwendet werden muß.
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Gleichzeitig wird mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
die Möglichkeit geschaffen, daß die bei der Einstellung erforderlichen Funktionen
zwangläufig ablaufen, so daß die notwendigen Vorgänge - Betätigung der Taste,
Ziffereinstellung mit Motorenantrieb, Ausschaltung von Antrieb, Schrittschaltung,
Tastenrückgang - immer in folgerichtiger Ordnung zwangsgesteuert werden,
wodurch sämtliche Gefahren einer Betriebsunterbrechung infolge mangelnder Synchronisation
eliminiert werden.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Motor gleichmäßig belastet
wird und eine schwächere Wagenfeder verwendet werden kann sowie, daß die Maschine
außerordentlich geräuscharm arbeitet.
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Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist im wesentlichen
dadurch ausgezeichnet, daß das Schrittschaltrad über Zwischenhebel von einem den
Antriebseingriff zwischen dem Antriebsglied und dem Schaltglied regelnden Steuerglied
abgefühlt wird.
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Eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend
an Hand der Zeichnung beschrieben, die eine perspektivische Ansicht der Einstellelemente
einer Rechenmaschine darstellt, wobei ein Tastenhebel in der Ausgangslage gezeigt
ist.
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Bei der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsforin sind Ziffertastenhebel
1 auf einer Welle 2 gelagert, die im Maschinengestell fest ist. Diese Hebel
1 weisen zwei Kurvennuten la und 1 b
auf, wobei die erstgenannte
in bekannter Weise mit einer Auslösewippe 3 und die letztgenannte in gleichfalls
bekannter Weise mit einem Zahnsegment 4 zusarrunenwirken. Die Wippe 3 ist
mittels einer Stange 5
an einem schwenkbar gelagerten Arm 6 angelenkt,
der mit einer drehbaren Rolle 7 versehen ist, die mit einem, mehrere gleiche
Nockenberge und -täler aufweisenden Schrittschaltrad 8 zusammenwirkt, das
die Schrittschaltung eines nicht dargestellten Sprossenradkörpers in bekannter Weise
steuert. Die Stange 5 (oder, wie in der Zeichnung dargestellt ist, eine Verlängerung
davon) betätigt ferner bei seiner Bewegung einen Stromschalter für den elektrischen
Antriebsmotor der Maschine. Der Schalter ist derart angeordnet, daß der Strom nur
dann unterbrochen ist, wenn die Wippe 3 sich in ihrer Ausgangslage befindet.
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Beim Antippen der Taste fängt der Tastenhebel 1
bei seiner Bewegung
mit der Kurvennut la eine Stange 3 a der Wippe 3 auf, so daß die Wippe
3 in Pfeilrichtung A um ihren Drehzapfen 3 b geschwenkt wird.
Dabei wird die Stange 5 in Pfeilrichtung B verschoben und nimmt den
Arm 6 mit der Rolle 7 mit, die in einen der Nockentäler des Schrittschaltrades
8
hineinschwenkt. Wenn die Bewegung des beschriebenen Systems sich ihrer,einen
Endlage nähert, wird eine nicht dargestellte bekannte Sperrvorrichtung ausgelöst,
so daß das Schtittschaltrad 8 ausgekuppelt wird. Hierauf wird in bekannter
Weise unter der Einwirkung einer gleichfalls nicht dargestellten Feder das Schrittschaltrad
8 um einen Winkel entsprechend l/.5-Umdrehung, das sind 72', in Pfeilrichtung
C gedreht, ehe es aufs neue gesperrt wird. Während der Drehung des Rades
8 kommt die Rolle 7 zum Anliegen gegen die Schrägkante 8a des
Rades 8 und wird von dessen Kraft -auswärts gegen den äußeren Umfang
des Rades gepreßt, wobei sie durch den Arm 6 und die Stange 5 die
Wippe 3 und damit auch den Tastenhebel 1 in die Ausgangslage mitnimmt.
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Gleichzeitig mit dem oben beschriebenen Verlauf wirkt die andere Kurvennut
1 b des Tastenhebels 1
mit einer anderen mit dem Zahnsegment
4 fest verbundenen Wippe zusammen, die um einen Zapfen 4 a
schwenkbar gelagert
ist (nur der rechte Zapfen ist in der Zeichnung dargestellt). Wenn die Taste
1 betätigt wird, wird eine auf der Wippe vorgesehene Stange 4 b
von der Kurvennut 1 b ergriffen, wobei das Zahnsegment 4 sich in Pfeilrichtung
D dreht. Wenn die Taste 1 ihre niedrigste Lage erreicht hat, hat sich
die Wippe mit dem Zahnseginent 4 um einen Winkel gedreht, dessen Größe zu dem Zahlenwert
der niedergedrückten Taste 1 proportional ist. Das Zahlensegment 4 geht bei
der Bewegung in Eingriff mit den nicht gezeigten bekannten Einstellscheiben der
Sprossenräder sowie gegebenenfalls mit Speicherwerken. In sämtlichen Werken wird
dabei die auf der Taste 1 angegebene Ziffer eingestellt.
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Wenn die Taste niedergedrückt wird, erfolgt eine weitere Operation
über die beiden oben beschriebenen hinaus. Der Tastenhebel trägt nämlich ein auf
demselben angelenktes Schaltglied 9, das in bekannter Weise als Zahnstange
ausgebildet ist, die einem von dem Motor der Maschine in gleichfalls bekannter Weise
als Zahnwalze ausgebildeten Antriebsglied 10 zugekehrt ist, welche drehbar
gelagert ist und an einer Seite mit einem Antriebsrad 10 a versehen ist,
das mittels eines Treibriemens von dem Motor angetrieben wird.
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Der Abstand zwischen den Zähnen des Schaltgliedes 9 und dem
Antriebsglied 10 wird durch ein auf zwei Zapfen 11 a und
11 b schwenkbares Steuerglied 11 geregelt. Die Schwenkbewegung des
Steuergliedes wird von einem Sperrzapfen 11 c begrenzt.
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Oberhalb des Antriebsgliedes 10 ist eine an sich bekannte federbelastete
Sperrschiene 12 angeordnet, die in ihrer Ausgangslage gegen einen nicht dargestellten
Anschlag ruht, so daß Spiel zwischen der Schiene 12 und dem Schaltglied
9 vorhanden ist. Der Umriß des letzteren ist derart ausgebildet, daß es nach
einiger Bewegung in Pfeilrichtung E mit der federbelasteten Schiene 12 in
volle Berührung kommt und von diesem gegen das Steuerglied 11 gepreßt wird.
Das Steuerglied 11 wirkt seinerseits abfühlend über zwei schwenkbar gelagerte
Zwischenhebel 13
und 14 mit dem Schrittschaltrad 8 zusammen, wobei
der Hebel 14 mit einem aufgebogenen Vorsprung 14 a
auf dem Nockenberg des
Rades 8 in der Weise aufliegt, daß das Steuerglied 11 in seiner vorderen
Lage verriegelt gehalten wird, wenn das Rad 8 in der Ausgangslage steht;
wenn aber das Rad sich in Pfeilrichtung C während Schrittschaltung zu drehen
beginnt, wird der Hebel 14 frei gelassen, so daß das Steuerglied 11 seine
hintere Lage unter der Einwirkung der Feder 15 einnimmt. Die Wirkung der
Feder 15 wird durch die unter Federdruck stehende Schiene 12 unterstützt.
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Die Zeichnung zeigt sämtliche Elemente in der Ausgangslage.
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Wenn die Taste 1 niedergedrückt wird, beginnt das Schaltglied
9 sich in Pfeilrichtung E zu bewegen und wird dadurch auf Grund seiner
Ausbildung von dem nockenartig ausgebildeten Teil 9 a der Kante, der nunmehr
auf dem Steuerglied 11 aufliegt, in Antriebseingriff mit dem Antriebsglied
10 gebracht. Dadurch übernimmt das sich beim laufenden Motor
immer
drehende Antriebsglied 10 die weitere Einstellarbeit.
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Wenn die Ziffereintragung zu Ende geführt worden ist, hört der Eingriff
zwischen dem Schaltglied 9
und dem Antriebsglied 10 infolge entsprechender
Ausbildung der Kante des Schaltgliedes 9 auf, wobei das Glied 9 unter
der Einwirkung der federbelasteten Schiene 12 vom Antriebsglied 10 weggeschoben
wird. Gleichzeitig beginnt das Schrittschaltrad 8 sich in der Weise zu drehen,
daß der Vorsprung 14 a des Hebels 14 frei wird und das Steuerglied
11 von der Schiene 12 mittels des Gliedes 9 in seine hintere, Lage
gedrückt wird, wo das Steuerglied während der Zeit bleibt, die erforderlich ist,
damit das Schaltglied 9
eine neue Ausgangslage einnehmen kann, ohne mit dem
Antriebsglied 10 in Berührung zu kommen.
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Unmittelbar nachdem die Taste 1 in die Ausgangslage zurückgekehrt
ist, hat die Schrägkante 8 a des Schrittschaltrades 8 mittels der
Hebel 13 und 14 das Steuerglied 11 in seine vordere Lage zurückgebracht,
wonach die Vorrichtung für eine neue Ziffereintragung bereit ist.