DE415976C

DE415976C - Ten switch mechanism for counters and calculators

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Publication number: DE415976C
Application number: DEK83716D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-10-28
Filing date: 1922-10-28
Publication date: 1925-07-04

Description

Zehnerschaltwerk für Zählwerke und Rechenmaschinen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Zählapparate (Rollenzähler und Rechenmaschinen), bei denen die automatische Zehnerschaltung durch einen zweistufigen Trieb erfolgt, welcher aus zwei Zahnrädchen besteht, wovon das eine halb soviel Zähne hat als das andere, und wovon das eine Triebrädchen mit der vollen Zähnezahl in Eingriff mit einer Verzahnung der Rolle des nächsthöheren Zahlensystems steht, während das andere Triebrädchen mit der halben Zähnezahl des ersteren sich gegen den äußeren Umfang der schaltenden Zahnrolle oder Scheibe anlegt und gleichzeitig als Sperrung dient. Bei der gewöhnlichen für die sogenannten Rollenzähler bekannten Anordnung werden nun durch diese Art Sperrung sämtliche Zahlenrollen der höheren Zahlensysteme festgestellt, und die Einstellung der Zahlen kann nur von der Einerrolle aus erfolgen, da sich die übrigen Rollen nur bei der automatischen Zehnerschaltung bewegen lassen. Es sind nun bereits Rechenmaschinen bekannt geworden, bei denen eine Zweiteilung der Zahlenrollen vorgenommen worden ist, um unter Beibehaltung der zweistufigen Triebrädchen auch die Drehtrog und somit Einstellung der Rollen der höheren Zahlensysteme vornehmen zu können. Eine derartige Maschine ist z. B. in der amerikanischen Patentschrift 8i.;.593 beschrieben. Der eine Teil der Zahlenrolle-i ist dabei durch die Triebrädchen stets festgestellt, wie bei den gewöhnlichen Zählern, während der andere Teil sich frei drehen läßt. Die beiden Teile sind dabei durch ein einseitig arbeitendes Schaltklinkengetr iebe derart verbunden, claß bei der automatischen Zehnerschaltung beide Teile der Rolle miteinander um eine Zahlenbreite verschoben werden. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, claß nur eine Vorwärtsbewegung, nicht aber auch eine Rückwärtsbewegung möglich ist, so daß derartige Maschinen nur zum Addieren, nicht aber zum Subtrahieren verwendet werden können; ferner erfolgt die Mitnahme der von dem zugehörigen Zahnrad durch das Schaltklinkengetriebe mitgenommenen Zahlenrolle nicht zwangläufig, sondern kraftschlüssig, so daß beine Versagen der Feder des Schaltklinkengetriebes Fehler entstehen kön-nen. Ten switch mechanism for counters and calculating machines. The present invention relates to such counting apparatus (roller counters and calculating machines) in which the automatic ten switching is carried out by a two-stage drive, which consists of two cogwheels, one of which has half as many teeth as the other, and one of which has a full drive wheel Number of teeth is in engagement with a toothing of the role of the next higher number system, while the other pinion gear with half the number of teeth of the former rests against the outer circumference of the switching toothed roller or disk and at the same time serves as a lock. In the usual arrangement known for the so-called roller counters, this type of lock now detects all number rollers of the higher number systems, and the numbers can only be set from the ones roller, since the other rollers can only be moved with the automatic number switching. Calculating machines have already become known in which the number rollers have been divided into two in order to be able to make the rotating trough and thus setting the roles of the higher number systems while retaining the two-stage drive wheels. Such a machine is e.g. B. in the American patent 8i.;. 593 described. One part of the number reel-i is always determined by the pinion, as with ordinary counters, while the other part can be rotated freely. The two parts are connected by a ratchet mechanism working on one side in such a way that both parts of the reel are shifted by a number of digits with the automatic numbering. However, this arrangement has the disadvantage that only a forward movement, but not also a backward movement, is possible, so that machines of this type can only be used for adding but not for subtracting; Furthermore, the number roller carried along by the pawl gear by the associated gear is not necessarily carried along, but rather in a non-positive manner, so that errors can occur if the spring of the pawl gear fails .

Vorliegende Erfindung soll nun diesem Übelstand abhelfen, indem unter Beibehaltung der zweiteiligen Zahlenrollen durch Beifügung eines weiteren Rädchens zum Trieb in Verbindung mit entsprechenden Ausnehmungen in dem lose drehbaren Teil der Zahlenrolle ei»e zwangläufige Weiterschaltung der leiden Teile der Zahlenrollen herbeigeführt wird, wodurch Fehlerquellen vermieden werden und sowohl Vor- wie Rückwärtsdrehen ermöglicht wird, so daß die Schaltvorrichtung zum Addieren und Subtrahieren in gleicher Weise verwendet werden kann.The present invention is now intended to remedy this drawback by taking under Retention of the two-part number rollers by adding an additional wheel for the drive in connection with corresponding recesses in the loosely rotatable part the number roll an inevitable switching of the suffering parts of the number roll is brought about, whereby sources of error are avoided and both forward and reverse rotation is made possible, so that the switching device for adding and subtracting in the same Way can be used.

In beiliegender Zeichnung (Abh. i bis 8) ist eine derartige Rechenmaschine in einer Ausführungsforen veranschaulicht: Abb. i ist ein senkrechter Querschnitt mit teilweise besonders geschnittenem Einstellrad. Abb.2 ist die Vorderansicht teilweise in senkrechtem Längsschnitt.Such a calculating machine is shown in the accompanying drawing (Dep. I to 8) illustrated in one embodiment: Fig. i is a vertical cross-section with partly specially cut dial. Fig.2 is the partial front view in vertical longitudinal section.

Abb.3 zeigt in Einzelheit einen Längsschnitt durch das Schaltwerk nach Linie A-B der Abb. i.Fig.3 shows in detail a longitudinal section through the rear derailleur according to line A-B of Fig. i.

Abb..I zeigt den gleichen Teil wie Abb. 3, nur bedeutend vergrößert.Fig..I shows the same part as Fig. 3, only significantly enlarged.

Abb. 5 his 8 sind Schnitte nach Linie C-1, E-F, G-H, I-li der Abb.4.Fig. 5 to 8 are sections along line C-1, E-F, G-H, I-li of Fig.4.

ZVie aus den Abbildungen ersichtlich, sind bei der gewählten Ausführungsform die Zahlenrollen gleichzeitig als Einstellrollen ausgebildet, wobei sich die zehn Zahlfelder auf jedem Ring dreimal wiederholen.ZVie can be seen from the figures, are in the selected embodiment the number rollers simultaneously designed as setting rollers, with the ten Repeat number fields three times on each ring.

In einem Gehäuse i ist eine Achse 2 angeordnet, auf welcher Scheiben 4 mit Naben 2o drehbar ruhen. Die Scheiben 4 haben trominelförmige Fortsätze 9 und eine Verzahnung io, die als Stiftverzahnung ausgeführt ist, wobei auf jedes Zahlfeld zwei Zähne treffen, so daß also die ganze Scheibe 3 mal 2o = Co Stiftzähne aufweist. Die Teile 4., 20, 9, io stellen zusammen den einen Teil des zweiteiligen Zahlenringes dar. Auf den trominelförmigen Fortsätzen 9 ist nun der zweite Teil des Zahlenringes lose drehbar gelagert. Dieser zweite Teil des Zahlenringes, der auch als der eigentliche Zahlenträger ausgebildet ist, besteht aus den Teilen 8, 1d. und 13. Teile 8 und 14 sind zwei parallele Ringscheiben, welche in Entfernung von je einem Zahlfeld durch Querstege (Stäbchen) 13 fest verbunden sind. Die Querstege 13 sollen zum Einstellen der Zahlen dienen. Der lose drehbare Teil 8, 1d. wird an einer zufälligen Verdrehung gegen den Teil 4, 9 durch Reibung oder durch ein nach beiden Seiten nachgiebiges Klinkengesperre gesichert.In a housing i, an axis 2 is arranged, on which disks 4 with hubs 2o rest rotatably. The disks 4 have barrel-shaped projections 9 and a toothing io, which is designed as pin toothing, with two teeth meeting each number field, so that the whole disk has 3 times 2o = Co pin teeth. The parts 4, 20, 9, io together represent one part of the two-part number ring. The second part of the number ring is now loosely rotatably mounted on the barrel-shaped extensions 9. This second part of the number ring, which is also designed as the actual number carrier, consists of parts 8, 1d. and 13. Parts 8 and 14 are two parallel ring disks, which are firmly connected by crossbars (rods) 13 at a distance from each number field. The transverse webs 13 are intended to be used to set the numbers. The loosely rotatable part 8, 1d. is secured against accidental rotation against part 4, 9 by friction or by a ratchet mechanism that is flexible on both sides.

In dein Gehäuse i ist nun eine weitere Achse 3 angeordnet, auf welcher die Sogenannten Triebrädchen (Teile 5, 6, 7 mit Naben 2o) ebenfalls lose drehbar ruhen, Die Ringscheibe 8 hat nun bei jedem zehnten Zahlfeld zwei Schaltstifte i i mit dazwischen befindlicher Ausnehmung 12. Die Triebe bestehen aus einem Rädchen 6 mit vier Zähnen, Urelche sich gegen den äußeren Umfang der schaltenden Scheibe 8 anlegen und daher zusammen mit dieser Scheibe als Sperrung diesen. Neben diesem vierzahnigen Rädchen 6 befindet sich das achtzahnige Rädchen 5, welches so breit ist, daß es mit seiner einen 1-3ä lfte mit der Verzahnung io der Scheibe q. des jeweils nächsthöheren Zahlensystems ständig in Eingriff steht, während es in seiner anderen Hälfte von den Schaltstiften i r der (treibenden) Scheibe 8 gelegentlich der Zehnerschaltung erfaßt und um zwei Zähne weitergedreht werden kann, wodurch sich auch Scheibe d. des nächsthöheren Zahlensystems um zwei Zähne, also ein Zahlfeld, mit weiterdreht. So weit ist an der Vorrichtung nichts Neues, da die bis jetzt beschriebene Zehnerschaltung bei den Rollenzählern allgemein bekannt ist und angewandt wird. Als neu, auf Grund vorliegender Erfindung, ist jedoch noch ein weiteres Triebrädchen 7 angeordnet, das ebenfalls nur vier Zähne besitzt (genau wie 6) und über welches sich Scheibe 14 des jeweils nächsthöheren Zahlensystem bewegt. Diese Scheibe 1q. trägt nun bei jedem Zahlfeld eine Ausnehmung 15. Wird nun z. B. die Einerreihe gedreht und die Zahlen 3 + 7 addiert, so daß die Zehnerschaltung in Kraft tritt, so greifen die Schaltstifte r i der Scheibe 8 der Einerreihe in das achtzahnige Rädchen 5 ein, und da die Rädchen 5, 6, 7 miteinander fest verbunden sind, so wird der ganze Trieb 5, 6, 7 beim Pasieren der Stifte ii um eine Vierteldrehung bewegt; der vierzahnige Trieb 6 greift dabei in die Ausnehmung 12 der Scheibe 8 ein (von der Einerreihe), der achtzahnige Trieb 5, der ständig in Eingriff mit der Verzahnung io der Scheibe d. des nächsthöheren Zahlensystems steht, dreht diese letztere Scheibe um zwei "Zähne, also ein Zahlfeld, weiter, während gleichzeitig das gemäß der Erfindung neu angeordnete vierzahnige Triebrädchen 7 in eine Ausnehmung 15 der Scheibe 14 des nächsthöheren Zahlensystems (in diesem Falle also der Zehnerreihe) eingreift und somit auch diese Scheibe zusammen mit Scheibe 4 zwangläufig um ein Zahlfeld weitergeschaltet wird. Ist die Scheibe 4 mit einer Stiftverzahnung versehen, wie die Abbildungen zeigen, so wird dieselbe ebenfalls mit Ausbuchtungen 16 bei jedem Zahlfeld versehen. Bei gewöhnlicher Verzahnung ist dies nicht erforderlich und hat diese Anordnung mit dem Wesen der neuen Erfindung an sich nichts zu tun. Ist die Zehnerschaltung vollendet, so legt sich das vierzalinige Rädchen 6 mit zwei Zähnen wieder gegen den äußeren Umfang der Scheibe 8 cler Einerrolle, welche somit als Sperrung dient, und es kann sich sowohl die Scheibe 8 über die vierzahnigen Rädchen 6 wie auch die Scheibe 14 über die neu angeordneten vierzahnigen Rädchen 7 jederzeit ungehindert bewegen.In your housing i a further axis 3 is now arranged on which the so-called drive wheels (parts 5, 6, 7 with hubs 2o) can also be rotated loosely rest, the ring disc 8 now has two switch pins i for every tenth number field i with recess 12 in between. The shoots consist of a wheel 6 with four teeth, Urelche against the outer circumference of the indexing disc 8 create and therefore together with this disc as a blockage this. Besides this four-toothed wheel 6 is the eight-toothed wheel 5, which is so wide is that it has one 1-3 arms with the toothing io of the disk q. of the next higher number system is constantly engaged while it is in its other half of the switching pins i r of the (driving) pulley 8 occasionally the ten circuit can be detected and rotated by two teeth, whereby also disk d. of the next higher number system by two teeth, i.e. one number field, with continues turning. So far there is nothing new about the device since the one described so far The ten circuit is generally known and used in roller counters. As new, based on the present invention, is yet another pinion 7 arranged, which also only has four teeth (just like 6) and about which disk 14 of the next higher number system moves. This disc 1q. now carries a recess 15 for each number field. B. rotated the single row and the numbers 3 + 7 are added, so that the ten circuit takes effect, so take hold the switching pins r i of the disc 8 of the single row into the eight-toothed wheel 5, and there the wheels 5, 6, 7 together are firmly connected so the whole drive 5, 6, 7 when passing the pins ii by a quarter turn emotional; the four-tooth drive 6 engages in the recess 12 of the disk 8 one (from the single row), the eight-toothed drive 5, which is constantly in engagement with the Toothing io of the disk d. of the next higher number system, it rotates the latter disk by two "teeth, so a number field, further while at the same time the newly arranged according to the invention four-toothed pinion 7 in a recess 15 of the disc 14 of the next higher number system (in this case the series of ten) engages and thus also this disc together with disc 4 inevitably to a Number field is advanced. If the disc 4 is provided with a pin toothing, As the figures show, the same is also provided with bulges 16 at each number field. This is not necessary with normal toothing and this arrangement has nothing to do with the essence of the new invention per se. When the numeric circuit is completed, the four-digit wheel 6 turns with two Teeth again against the outer circumference of the disc 8 of the unity roller, which thus serves as a lock, and it can both the disc 8 on the four-toothed Wheel 6 as well as the disk 14 via the newly arranged four-toothed wheels 7 move freely at all times.

Wie bereits erwähnt, dienen die Querstege 13 der Einstell- oder Zahlenringe 8, 14 zum Erfassen und Weiterschatten, d. h. zum Einstellen der Zahlen, zu welchem Zwecke auch das Gehäuse i über einem Drittel der Zahlenringe mit Schlitzen 17 ausgestattet ist. Auf den verbleibenden Stegen 18 des Gehäuses sind als Einstellskalen die Zahlen i bis g angebracht. Außerdem sind in dem Gehäuse i iiocli Schauöffnungen i9 vorgesehen, um das eingestellte Resultat in den Schauöffnungen ablesen zu können.As already mentioned, the transverse webs 13 are used for setting or number rings 8, 14 for capturing and further shading, d. H. to set the numbers to which Purposes also the housing i equipped with slots 17 over a third of the number rings is. On the remaining webs 18 of the housing, the numbers are used as setting dials i to g attached. In addition, inspection openings i9 are provided in the housing i iiocli, in order to be able to read the set result in the inspection openings.

Die Handhabung beim Rechnen ist nun die folgende: Sind alle Zahlenringe allenfalls mittels eines besonderen Nullstellers auf Null gestellt und es soll auf der Einerreihe 6 -f- 8 addiert werden, so wird zuerst nach der Skala auf dein Gehäuse der bei der Zahl 6 durch den Schlitz 17 sichtbare Quersteg 13 erfaßt und bis zum unteren Ende des Schlitzes gedreht. Der Zahlenring 8, 14, 13 wird sich daher um sechs Zahlfelder drehen und in der Schauöffnung die Zahl 6 sichtbar -werden. Soll nun eine 8 addiert werden, so wird der bei der "Zahl 8 der -Skala durch den Schlitz 17 sicht-'bare Quersteg 13 erfaßt und ebenfalls bis zum unteren Ende des Schlitzes 17 verschoben. Scheibe 8, 14, 13 wird dadurch abermals um acht Zahlfelder gedreht, und in der Scliatiöffnung der Einerreihe wird eine 4 erscheinen. Da aber inzwischen die Null passiert wurde, so haben die Schaltstifte i i der Scheibe 8 in das Zahnrädchen 5 eingegriffen und letzteres um eine Vierteldrehung bewegt, gleichzeitig hat ein Zahn das Rädchen 6 in die Ausnehmung 12 der Scheibe 8 (Einerreihe) eingegriffen und ein Zahn des Rädchens 7 in eine Ausnehmung 15 der Scheibe 1.4 der Zehnerreihe, während Rädchen 5 die Scheibe .l. der Zehnerreihe um zwei Zähne (also ein Zahlfeld) weiterbewegt hat. Mit der Scheibe 4 der Zehnerreihe hat sich auch der Zahlenring 8, 14, 13 der Zehnerreihe infolge Eingreifens des Rädchens 7 zwangläufig um ein Zahlfeld weiterbewegt, so daß nunmehr auf der Zehnerreihe eine i in der Schauöffnung sichtbar wird. Für das Subtrahieren müssen auf - der Einstellskala des Gehäuses Zahlen von 9 bis i in umgekehrter Reihenfolge enthalten sein und das Einstellen hat in der Richtung zum oberen Ende der Schlitze 17 zu- erfolgen. Soll z. B. von der Zahl 14 eine 5 abgezogen werden, so wird bei der Zahl 5 der Skala der Steg 13 der Einerreihe erfaßt und bis zum oberen Ende verschoben. Die Einerreihe verschiebt sich daher um fünf Zahlfelder, und in der Schauöffnung wird eine Neun erscheinen. Während jedoch die Scheibe 8, 1.4, 13 von Null bis Neun rückwärts gedreht wird, greift wieder die Zehnerschaltung in umgekehrter Richtung auf die Zehnerrolle über, so daß letztere wieder von Eins auf Null gestellt wird. Die neue Anordnung läßt sich daher für Addieren und Subtrahieren verwenden.The handling of arithmetic is now as follows: If all number rings are set to zero using a special zero setting and you want to add 6 -f- 8 to the series of units, then first, according to the scale on your housing, the one at the number 6 is replaced by the Slit 17 detected transverse web 13 and rotated to the lower end of the slot. The number ring 8, 14, 13 will therefore rotate around six number fields and the number 6 will be visible in the opening. If an 8 is now to be added, the transverse web 13 visible at the "number 8 of the scale through the slot 17" is detected and also shifted to the lower end of the slot 17. Disc 8, 14, 13 is thereby turned over again Turned eight number fields, and a 4 will appear in the opening of the single row. Since, however, the zero has now been passed, the switching pins ii of the disc 8 have engaged with the gearwheel 5 and moved the latter by a quarter turn, at the same time one tooth has the wheel 6 Engaged in the recess 12 of the disk 8 (single row) and one tooth of the wheel 7 in a recess 15 of the disk 1.4 of the tens row, while the wheel 5 has moved the disk 1. 1. of the tens row by two teeth (ie a number field) Disk 4 of the row of ten, the number ring 8, 14, 13 of the row of ten has inevitably moved further by one number field as a result of the engagement of the little wheel 7, so that now an i in the viewing opening on the row of ten becomes visible. For subtraction, numbers from 9 to i must be shown in reverse order on the setting scale of the housing and the setting must be made in the direction towards the upper end of the slots 17. Should z. B. from the number 14 a 5 are deducted, so the bar 13 of the single row is detected at the number 5 of the scale and moved to the upper end. The row of ones is therefore shifted by five number fields, and a nine will appear in the opening. However, while the disk 8, 1.4, 13 is rotated backwards from zero to nine, the ten circuit again engages in the opposite direction on the tens roll, so that the latter is reset from one to zero. The new arrangement can therefore be used for adding and subtracting.

Claims

PATENT CLAIM: tens switching value, for counters and calculating machines, consisting of two-part number rollers and associated Zeliner gearwheels, whereby the driving pulley also serves as a lock for the driven pulley, characterized in that the usual two-stage drive wheels (5, 6) with equipped with another wheel (7) as an additional step and the loosely rotatable Number rings (8, 14) are provided with Ausnehniungen (15) in which the drive wheels (7) intervene with the ten circuit and thus an inevitable further indexing of the two parts (4, g and 8, 14) of the number rollers.