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Tasteneinstellwerk. Der Erfindungsgegenstand ist für Additionsrechenmaschinen
mit das Zählwerk antreibenden Zahnsektoren - bestimmt, welche ihrerseits
durch von den Tasten aus ausgelöste, um den Ziffernwert der Tasten nach der Auslösung
vorgeschobene Schienen geschaltet werden.
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Zweck der Erfindung ist, trotz einfachster .konstruktiver Durchführung
unter Anwendung einer möglichst kleinen Zahl beweglicher Teile
zu
erreichen, daß, bevor die Übertragung einer mit einer Taste eingestellten Ziffer
auf das Zählwerk durch den Maschinenantrieb schon geschehen ist, eine neue Taste
eingestellt werden kann, deren Ziffernwert alsdann nach Vollendung der Übertragung
der vorher eingestellten Ziffer vom Maschinenantrieb auf das Zählwerk übertragen
wird.
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Man hat schon vorgeschlagen, die von den Tasten aus zu schaltenden,
den Schienenhub begrenzenden Winkelhebel aus zwei einseitig miteinander gekuppelten
Teilen herzustellen, um zu erreichen, daß die eingestellte Taste schon wieder hochgehen
kann, bevor die Übertragung des von ihr eingestellten Ziffernwertes auf das Zählwerk
vollendet ist. Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist nun, daß die von den
Tasten aus einzustellenden Hebel gleichfalls aus mehreren einseitig miteinander
gekuppelten Teilen bestehen, jedoch nicht aus zwei, sondern aus drei Einzelteilen
(Einzelhebeln) mit der Wirkung, daß nicht nur eine Taste schon hochgehen kann, wenn
die Übertragung des Ziffernwertes auf das Zählwerk noch nicht vollendet ist, sondern
daß auch bereits eine neue Taste eingestellt werden kann, ehe überhaupt die Übertragung
des Ziffernwertes der voran eingestellten auf das Zählwerk begonnen hat. Dadurch
wird eine wesentliche Rechenbeschleunigung mit einer solchen Maschine erreicht.
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Um die Lösung möglichst einfach und geschickt durchzuführen, wird
dabei noch die Schaltschiene selbst, die von diesem dreifach unterteilten Tastenhebeln
bewegt werden muß, in besonderer Weise, nämlich aus zwei relativ zueinander beweglichen
Schienen zusammengesetzt, wodurch erreicht wird, daß der Schaltweg größer sein kann
als der Tastenabstand.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in be ' ispielsweiser
Ausführungsform veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i in Seitenansicht den Mechanismus
einer der Kolonnen der Maschine, von denen mehrere bei einer vollständigen Maschine
nebeneinander in gleicher Ausführung im Maschinengestell sitzen; Abb. 2 und
3 zeigen in Stirnansicht eine Taste und die von ihr geschalteten Hebel; Abb.
2a in Stirnansicht einen einzelnen Hebel für sich; Abb. 4, 5 und
6 in Seitenansicht das Zusammenarbeiten der von den Tasten aus eingestellten
Hebel mit der Fangschiene, durch welche diese Hebel, auch wenn eine neue
Taste. vor Vollendung der Schaltung niedergedrückt wird, in der voreingestellten
Lage bis zur Beendigung der Schaltung festgehalten werden; Abb. 7 in Seitenansicht
der Sperrung der die Zahnsektoren antreibenden Schiene von der O-Taste aus,
d. h. wenn keine Taste niedergedrückt wird; Abb. 8 stellt eine Seitenansicht
der Schaltschiene dar; Abb. 9 eine Seitenansicht zweier Tasten in verschiedener
Schaltlage; Abb. io und ii zeigen in Seitenansicht in zwei verschiedenen Getriebelagen
den Antrieb der Fangschiene von der Maschinenschubstange in Verbindung mit der sog.
Repetiertaste, durch welche es ermöglicht wird, eine einmal eingestellte Zahl beliebig
ohne Neueinstellung dieser Ziffer auf das Zählwerk zu übertragen; die Abb. 12 und
13 zeigen in Stirnansicht Einzelheiten dieses Repetiermechanismus; Abb. 14 und 15
zeigen in perspektivischer Darstellung die Tasten mit den dreifach unterteilten
Tastenhebeln und den Fangschienen in zwei verschiedenen Stellungen, während Abb.
16 perspektivisch die Einzelteile, alis denen der dreifach unterteilte Tastenhebel
zusammengegesetzt ist, veranschaulicht.
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Es sind i die bekannten, um Zapfen 2 schwingenden, durch Feder -i'
angetriebenen Zahnsektoren, die bei der Schaltung in Eingriff mit den Zählwerkszahnrädern
3 gebracht werden und von den Schaltschierien 4 so geschaltet werden, daß
der zurückgelegte Weg dem Ziffernwert der jeweils niedergedrückten Zifferntasten
5 entspricht.
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Die Schaltschienen 4 sind nun zweiteilig ausgeführt. In der Hauptschiene
4 gleitet nämlich (Abb. 8) eine Hilfsschiene 6, und zwar längs eines
Schlitzes 7, in welchen sie mit Stift 8 eingr - eift. Wird
eine der Tasten 5,
die die Ziffern i: bis 4 darstellen, niedergedrükt, so
verschiebt sich die Schiene 4 so lange, bis einer ihrer Anschläge 9 gegen
die von den Tasten 5 der Ziffern i bis 4 riiedergedrückten Anschläge io,
bis io4 stößt. Wird dagegen eine der folgenden Zifferntasten z. B. die dein Ziffernwert
5 darstellende niedergedrückt und damit der Anschlag io" voreingestellt,
so bewegen sich zunächst Hauptschiene 4 samt Hilfsschiene 6 um eine Einheit,
nämlich bis der Anschlag 91 der Hilfsschiene gegen den voreingestellten Anschlag
io5 stößt. Dann bleibt die Hilfsschiene 6 gefangen, während sich die Hauptschiene
4 noch um die Länge des Schlitzes -7 relativ zur Hilfsschiene weiter bewegen
kann, d. h. um vier Einheiten, da die Schlitzlänge vier Einheiten beträgt.
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Würde statt des Anschlages io.5 z. B. der Anschlag io, von der entsprechenden
Taste aus samt Hauptschiene voreingestellt worden sein, dann hätte sich zunächst
die Hüfsschiene um zwei Einheiten bewegt und dann die Hauptschiene 6 um vier
Einheiten, insgesamt um sechs Einheiten usw. Der Vorteil dieser Anordnung besteht
darin, daß die Schienenteilung, ohne zu konstruktiven Schwierigkeiten zu gelangen,
größer werden k2-nn als die Tastenteihing.
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Wird der Anschlag i o, von der den Ziff einwert 9 darstellenden
Taste aus niedergedrückt, so arbeitet er nicht unmittelbar mit einem
Schienenanschlag
zusammen. Vielmehr ist in der Hauptschiene 4 ein besonderer Schlitz ii vorgesehen,
dessen Länge neun Einheiten beträgt, in welchen ein Gestellstift 12 eingreift, der
eine Verschiebung der Schiene um die Schlitzlänge, d. h. um neun Einheiten
zuläßt.
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Der Antrieb der Schiene 4 erfolgt nun in hier nicht erläuterter, weil
an sich bekannter Weise, sei es von der Maschinenkurbel aus, sei es durch Federn
nach Auslösung der Schiene. Der 'vVeg, den die Schiene 4 zurücklegt, eiitspricht
dem Ziffernwerte der niedergedrückten Taste, wodurch die Zahnsektoren um den gleichen
Weg gedreht, d. h. die Ziffern auf das Zählwerk übertragen werden.
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Wesentlich für die Erfindung ist die besondere Ausgestaltung der Anschläge
io, welche von den Zifferritasten 5 in die Bahn der Anschläge der Schiene
4 zu bringen sind. Von den Tasten 5 aus werden an sich bekannte Winkelhebel
13 (Abb. 16) um Zapfen 14 gedreht, dadurch daß ein Arm dieses Winkelhebels mit einer
Brücke 15 in eine Nut 16 der Taste eingreift. Durch diesen Winkelhebel wird
ein um den gleichen Zapfen 14 gchwingender und unter Wirkung einer Feder 17 stehender
Winkelhebel 18 (Abb. 16) dadurch mitgedreht, daß er mit einer Brücke ig sich über
den senkrechten Arm des Winkelhebels 13 legt. Es ist hieraus ersichtlich, daß der
Winkelhebel 18 die Schwingbewegung des Winkelhebels 13 beirn Niederdrücken der Taste
mitmachen muß, während umgekehrt, wenn die Taste 5 hochgeht und ihren Winkelhebel
13 mitnimmt, der Winkelhebel 18 nur durch Wirkung der Feder 17 mitgenommen wird,
falls er aber d ' urch irgendein Organ gesperrt wird, die Bewegung des Winkelhebels
1:3 bei aufwärts gehender Taste nicht mitzumachen braucht. Wenn also beispielsweise
dieser Winkelhebel 18 durch irgendein gesteuertes Organ nach Niederdrücken der Taste
5 gefangen wird, so kann bereits eine neue Taste niedergedrückt werden und
die voraufgehende Taste infolgedessen selbsttätig hochgehen, ohne daß hierdurch
der ihr zugeordnete Winkelhebel 18 mit hochgehen muß, so daß, während diese Taste
hochgeht, trotzdem noch ihr Ziffernwert auf das Zählwerk übertragen wird. Ist eine
Taste 5 niedergedrückt, (z. B. Abb. 3), so nimmt der Winkelhebel 13
und der mit ihm gekuppelte Hebel 18 die in Abb. 3 gezeichnete Lage ein. Der
Winkelhebel 18 ist für sich, von der entgegengesetzten Seite gesehen, sonst in der
gleichen Stellung, in Abb. 4 nochmals veranschaulicht. Er trägt am vorderen Arm,
wenn auch nicht unmittelbar, einen Stift 2o der bei niedergedrückter Taste in die
Bahn einer Fangschiene qm tritt, deren Fangklauen 22, bei Bewegung der Schiene qi
in der Pfeilrichtung der Abb. 4 den Stift 2o erfassen und damit Hebel 18 in die
Lage (Abb. 5) ziehen, in welcher seine Stirnfläche io (Abb. 5 und
8)
sich gegen einen der Anschläge 9 jer Schaltschiene 4 legt und deren
Schub dadurch begrenzt.
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Dadurch wird also erreicht, daß die Taste 5
schon wieder hochgehen
kann, bevor die Ziff ernübertragung auf das Zählwerk stattgefunden hat, weil die
Fangschiene qm ihren Hebel 18 bis nach erfolgter Schaltung selbsttätig niederhält.
Der Stift 2o sitzt nicht unmittelbar am Hebel 18, sondern an einem besonderen Hebel
23 (z. B. Abb. 3, 4, 9 16), der um denselben Zapfen 14 schwingt
und zu diesem Zwecke mit seiner Nabe 21- den Hebel 18 gabelartig umfaßt. Hebel
23 ist mit Hebel 18 durch eine Feder 25 gekuppelt, die einerseits
an der Nabe 24 des Hebels 2,3, anderseits am vorderen E nde des Hebels
:18 angreift.
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Ferner übergreift Hebel --3 die obere Fläche des Hebels 18
mit - einer Brücke 29. Wird Hebel 18 beim Niederdrücken einer Taste
5
nach abwärts bewegt, so nimmt er Hebel 23
zunächst mit. Für den Fall
aber, daß Stift 2o auf ein Hindernis stoßen sollte, bewegt sich Hebel 18 allein
weiter, während gleichzeitig Feder 25 gespannt wird (Abb. 9). Tritt
dann dieses Hindernis beiseite, dann wird Hebel 23
durch Entspannung der -Feder
9-5 nachgeholt. Durch diese Einrichtung ist es möglich, eine neue Taste zu
drücken, wenn der Ziffernwert der vorangehend gedrückten Taste noch nicht auf das
Zählwerk übertragen ist. In diesem Falle hat der Hebel 18 der vorangehend gedrückten
Taste 5' die Lage rechts der Abb. 9,
der Hebel 18 dei unmittelbar darauf
gedrückten Taste 5" die Lage links der Abb. g. Hierbei liegt Stift 2o des
Hebels 23 auf der Stirnfläche der Fangklaue --2, wodurch während Hebel 18
weiter nach abwärts mitgenommen wird, Feder 25 sich spannt. Wird nun die
Fang' schiene 21 nach übertragung des Tastenwertes 5' auf das Zählwerk nach
links (Abb. 9)
bewegt, so wird der auf der Fangklaue 22 aufruhende Stift 2o
frei und bewegt sich unter Entspannung der Feder 25 so lange, bis Brücke
:zg des Hebels 9-3 sich auf den Hebel :18 auflegt. In dieser Lage befindet
sich aber Stift 2o wieder in der Bahn der Fangklaue 22, so daß er bei neuer Schaltung
der Fangschiene 21 von dieser gefangen wird und damit Hebel r8
in die Bahn
der Anschläge 9 der Schaltschiene 4 gebracht wird.
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In Abb. 6 und 7 ist noch die Sperrung der Schaltschiene
4 durch einen besonderen Hebel 18 gezeigt, welcher in Tätigkeit tritt, wenn keine
Zifferntaste gedrückt wird.
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Der Hebel 18' und der mit ihm wie oben ge'kuppelte 23' arbeitet
mit einer Fangklaue 22' zusammen, deren Weg vor dem Abfangen des Stiftes 2o' gleich
dem Fangschienenweg
beim Abfangen eines der zu den Zifferntasten
gehörenden Stifte ?,o ist (Abb. 6). Der Stift 2o-' kann also nur abgefangen
werden, wenn keiner der Stifte 2o abgefangen ist. Die Fangschiene 21. legt also,
wenn keine Werttaste gedrückt wird, einen längtren Weg zurück bis sie den die Sperrung
der Schaltschiene 4 bewirkenden Stift 2o' erfaßt. Ist der Stift 2o' abgefangen,
so nimmt sein Hebel 18' die in Abb. -7 dargestellte Lage ein, bei welcher sich sein
Stirnrand io' vor den Stirnrand g' der Schaltschiene 4 legt und diese dadurch
sperrt. Die Klappschiene 26.. durch welche die jeweils niedergedrückte Taste mittels
des senkrechten Armes ihres Hebels 13 niedergehalten wird, bis daß eine andere Taste
niedergedrückt wird, bedarf als bekanntes Element keiner weiteren Beschreibung.
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In Abb. io und ii ist in zwei verschiedenen Lagen in Seitenansicht,
in Abb. 12 und 13 in teitweiser Stirnansicht der Antrieb der Fangschiene und der
Mechanismus der Repetiertaste veranschaulicht.
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Schubstange 27 schwingt Heb'- 1:z8 um, Zapfen 30. Dieser
n'mmt Hebel 31 mit und vermöge der Kupplungsfeder 32 den Doppelhebel
33,
dessen oberer Arm die Fangschiene 21 antreibt. Da der Fangschienenweg
ein verschieden großer ist, wie oben auseinandergesetzt, der Weg der Schubstange
27 aber ein gegebener, so dient (vgl. Abb. ii:) die Feder 32 als Ausgleichsorgan.
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Vom Hebel -.8 aus findet auch die Auslösung einer niedergedrückten
Taste statt; er treibt nämlich einen Doppelhebel 34 an, dcssen oberer Arm am Ende
seiner Schwingbewegung gegen Nase.35 der Schubstange 36 stößt. Diese nimmt
durch Klaue 37 die Rolle 38 einer Schubstange 39 mit, deren
Ausschlag 40 mit seiner Schrägfläche (Abb. 12 und 13) die Klappschiene
26
nach abwärts drückt, d. h. auslöst.
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Soll diese Auslösung vermieden werden, d. h. die niedergedrückte
Taste niedergedrückt bleiben, ihr Wert also nochmals ins Zählwerk übertragen werden,
dann genügt der Druck auf die Repetiertaste 41 (Abb. io). Durch diese wird Doppelhebel
42 ausgeschwungen, so daß seine Rolle 43 die Schiene 36 anhebt, bis deren
Klaue 37 aus der Bahn der Rolle 38
tritt, so daß bei Verschiebung der
Schiene 36
vom Hebel 34 aus Rolle 38 nicht mehr mitgenommen,
d. h. Klappschiene 26 nicht mehr ausgelöst wird.