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Rechenmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf Rechenmaschinen und
im besonderen auf eine solche mit umlaufenden Trommeln, die bei Addition und Subtraktion
durch eine Kurbel einmal und bei Multiplikation und Division mehrere Male gedreht
werden. Die. Erfindung ist im besonderen für eine Maschine nach Patent 4o8641 verwendbar,
wobei zu erwähnen ist, daß sie auf diese Maschinenart natürlich nicht beschränkt
ist, sondern auch für Rechenmaschinen von anderer Bauart verwendet werden kann.
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Die bisher meist üblichen Maschinen werden von einer Handkurbel betätigt,
die von der neutralen Stellung (Ruhestellung) aus um eine Umdrehung oder durch die
neutrale Stellung hindurch mehrmals gedreht wird. Maschinen dieser Art sind mit
einer Vorrichtung zur Verriegelung der Handkurbel in deren neutralen Lage versehen,
und diese Vorrichtungen besitzen gewöhnlich einen Handgriffstift, der quer zu der
Umdrehungsebene der Handkurbel bewegbar ist, um Vorrichtungen zur Sperrung der drehbaren
Einstellteile der Antriebräder zu betätigen. Der erwähnte Stift wurde von der Handkurbel
getragen und muß mit einer Bohrung in der neutralen Lage der Handkurbel in Ausrichtung
gelangen und in diese Bohrung einfallen. Dieser Stift ist für die Benutzer der Maschine
lästig, cla er in genaue Ausrichtung mit der Bohrung gebracht werden muß und weil
er von dieser Bohrung entfernt gehalten werden muß, wenn die Kurbel mehrmals gedreht
werden soll. Zweck der Erfindung ist, die Verwendung dieses Stiftes überflüssig
zu machen. In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
veranschaulicht, und zwar ist Abb. i eine Seitenansicht einer Rechenmaschine gemäß
der Erfindung.
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Abb. 2 ist eine Hinteransicht der Rechenmaschine mit entferntem Gehäuse.
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Abb. 3 ist ein Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 2.
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Abb. q. zeigt in einer Einzelansicht einen Teil der Verriegelungsvorrichtung,
wobei der Verriegelungsanschlag in verschiedenen Stellungen dargestellt ist.
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Abb. 5 ist ein Längsschnitt nach der Linie 5-5 der Abb. 2.
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Abb. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 6-6 der Abb. 7.
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Abb.7 ist ein senkrechter Schnitt durch die Handkurbel und die mit
letzterer verbundenen Vorrichtung, mittels deren die Verr iegelungsvorrichtung in
Eingriff mit den eingestellten Teilen des Rechenmechanismus während derjenigen Zeit
gehalten wird, während der eine Drehkraft auf die Handkurbel ausgeübt wird.
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Abb. 8 ist ein Längsschnitt nach der Linie 8-8 der Abb. 2, und Abb.
9 zeigt in schaubildlicher Darstellung die voneinander getrennten Teile der in Abb.
7 dargestellten Vorrichtung.
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Die Maschine besitzt eine geeignete Grundplatte 2, auf der die einzelnen
Teile des Rechenmechanismus gelagert sind. Letzterer besteht in der Hauptsache aus
einer drehbaren Trommel 3, die vorzugsweise in dem oberen Teil der Maschine
gelagert ist. Bei
der Drehung dieser Trommel 3 treten die daran
sitzenden, nicht dargestellten, bekannten Antriebsglieder mit den Zwischenrädern
4 des Zählwerks 5 in Eingriff, welches auf dem durch die Teile;, B. 9 längsbeweglichen
Wagen 6 untergebracht ist. Der Rechenmechanismus besitzt eine Mehrzahl von Scheiben
12, von denen eine jede mit einer Reihe von Tasten 13 verbunden ist und durch Niederdrücken
einer Taste in bekannter Weise mittels der Teile 1.1 bis 2.1 gedreht und eingestellt
wird. .
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Die Tasten werden gewöhnlich in der angehobenen Lage durch Federn
26 gehalten, die an den Tastenstangen sitzen, und es ist eine Vorkehrung getroffen,
um die niedergedrückten Tasten zeitweise in der niedergedrückten Lage zu halten.
Eine jede Tastenstange 1.4 ist zu diesem Zweck mit einer Schulter 27 versehen, und
die Tastenstangen erstrecken sich durch Ausnehmungen eines Schiebers 28; ein solcher
Schieber ist für eine jede Tastenreihe vorgesehen. Der Schieber wird gewöhnlich
durch eine Feder 29 in der zurückgedrückten Lage gehalten, und wenn eine Taste niedergedrückt
wird, so verschiebt die Schulter 27 die Stange 28 vorwärts, worauf sich letztere
wieder zurückbewegt, wobei die Schulter 27 in Eingriff mit der Unterseite des Schiebers
kommt und wodurch die Tasten in der niedergedrückten Lage festgehalten werden. Der
Schieber 28 bewegt sich bei jedem Tastenniederdruck nach vorn.
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Durch das Niederdrücken einer Taste wird bewirkt, daß die Scheibe
12 in die eingestellte Lage gebracht wird, und diese Scheibe wird zuerst in dieser
Lage dadurch gehalten, daß die niedergedrückte Taste in der niedergedrückten Stellung
festgehalten wird.
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Andere Einrichtungen, die bei der Betätigung des Rechenmechanismus
wirksam werden, dienen dazu, die Scheiben 12 in der eingestellten Lage zu verriegeln,
so daß die in das Rechenwerk eingetragenen Werte nicht verändert werden können,
nachdem der Rechenmechanismus sich von der neutralen Lage aus bewegt hat. Eine jede
Scheibe 12 ist mit einer bogenförmigen Zahnstange 31 versehen, und es ist eine Vorrichtung
vorhanden, die mit dieser Zahnstange in Eingriff tritt, um die Scheibe 12 in der
eingestellten Lage zu verriegeln. Auf der Welle 32, die in der Maschine gelagert
ist, ist eine Mehrzahl von Sperrgliedern 33 befestigt, je eines für eine jede Zahnstange
31. Auf der Welle 32 ist ein Finger 34 befestigt, dessen oberes Ende in Eingriff
mit einer Steuerscheibe 35 steht, die einen - Teil der obenerwähnten Trommel bildet
und auf der Trommelwelle 36 befestigt ist. Die Steuerscheibe 35 besitzt eine Einkerbung:
wenn die Trommel sich in der neutralen Lage befindet, tritt das obere Ende des Armes
34 mit der Einkerbung in Eingriff und stellt die Sperrglieder 33 in einen gewissen
Abstand mit Bezug zu den Zahnstangen 31 ein. Bei der anfänglichen Drehung der Welle
36 bewegt sich die Einkerbung der Steuerscheibe von .dem Ende des Armes 34 hinweg,
wodurch der Arm 34 ausgeschwungen und auch die Welle 32 gedreht wird, so daß die
Sperrglieder 33 in Eingriff mit den Zahnstangen 31 gelangen und die Scheiben 12
in der eingestellten Lage verriegeln. Die Scheiben werden in dieser Lage durch die
-Sperrglieder 33 im wesentlichen während einer vollständigen Umdrehung der Welle
36 behalten, und wenn die Trommel in ihre neutrale Lage zurückkehrt, nachdem sie
eine vollständige Umdrehung ausgeführt hat, werden die Sperrglieder außer Eingriff
mit der Zahnstange 31 geführt. Diese Wirkung tritt bei der Ausführung einer Addition
oder einer Subtraktion auf, und in diesem Falle kehrt die Scheibe 12 in ihre neutrale
Lage zurück, wenn die Trommel 3 in ihre neutrale Lage gebracht wird. Wenn jedoch
eine Multiplikation oder eine Division auszuführen ist, sind andere Vorrichtungen
vorhanden, um die Scheibe 12 während mehrerer Umdrehungen der Tromrnel3 ständig
in der eingestellten Lage zu halten. Diese Vorrichtungen halten die Scheibe in der
eingestellten Lage ständig während der Kurbelumdrehung verriegelt, so daß die Scheiben
nicht freigegeben werden, wenn die Kurbel durch die neutrale Lage hindurchgeht.
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Die Welle 36 und die Trommel 12, die auf ihr befestigt sind, können
durch irgendeine geeignete Vorrichtung gedreht werden, wie beispielsweise durch
eine Handkurbel 37, die auf der Außenseite des Gehäuses liegt Die Handkurbel
ist Ton der neutralen Lage aus in beiden Richtungen drehbar, was von der Art der
auszuführenden Rechnung abhängt. Bei der Ausführung einer Addition oder Subtraktion
wird die Handkurbel von der neutralen Lage um eine Umdrehung vorgedreht und dann
in die neutrale Stellung wieder zurück, während sie für Multiplikationen und Divisionen
von der neutralen Stellung aus mehrmals gedreht wird, bevor sie in die neutrale
Stellung zurückgebracht wird, wobei die Anzahl der Kurbelumdrehungen von dem in
die Maschine einzutragenden Faktor abhängt.
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Auf der Kurbelwelle 38 (Abb. 2 und 7) ist ein Zahnrad 39 befestigt,
welches durch Zwischenräder 41 und d.2 mit dem Rade 43 in Verbindung steht. Das
Rad 43 dreht mittels der Zwischenräder 4,4 und 45 das Rad 46, welches auf der Welle
36 der Trommel.3 sitzt.
Auf einem der Sperrglieder 33 ist ein Arm
51 (Abb. 3) befestigt. Mit dem Arm 5i arbeitet ein Anschlag 52 (Abb. 2 und 4) -
zusammen. Der Anschlag 52 ist auf einer längsverschiebbaren Stange 53 befestigt,
und der Anschlag 52 liegt gewöhnlich auf der einen Seite des unteren Endes # des
Armes 5i, wie dies durch die ausgezogenen Linien in Abb. 4 angedeutet ist. Der Anschlag
52 wird in dieser Lage gewöhnlich durch eine Feder 54 gehalten, die mit dem einen
Ende auf die Scheidewand 55 der Maschine drückt und sich mit ihrem anderen Ende
auf die Endwand einer Kappe 56 auflegt, die auf der Stange 53 befestigt ist. Der
Anschlag 52 besteht vorzugsweise aus einer Scheibe, deren gegenüberliegende Flächen
an dem Umfang abgeschrägt sind (Abb.4), derart, daß eine Längsbewegung der Stange
53, falls der Arm 5 r sich in seiner unteren Lage befindet, zur Folge hat, daß dieser
Arm angehoben wird, damit der Anschlag entweder unmittelbar unter den Arm oder über
letzteren hinaus geführt werden kann. Zur Ausführung einer Addition oder Subtraktion
wird der Anschlag über den Arm 5 r hinausgeführt, und für eine Multiplikation oder
Division wird der Anschlag direkt unter den Arm 5 r geführt und hält letzteren in
der angehobenen Lage, so daß die Verriegelungsvorrichtung nicht freigegeben wird,
wenn die in der Steuerscheibe 35 vorhandene Einkerbung unter dem Ende des Fingers
34 (Abb. 3) vorbeigeht.
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Innerhalb der Maschine ist auf einem Zapfen 57 ein Winkelhebel 58
gelagert. Die Ecke des Winkelhebels steht in Eingriff mit der Endwand der Kappe
56, die auf der Stange 53 befestigt ist, so daß, wenn der Arm 59 des Hebels emporgeschwungen
wird, die Stange 53 längsverschoben wird, um die Lage des Anschlags 52 mit Bezug
zu dem Arm 5 r zu ändern. Mit der Unterseite des wagerechten Armes 59 des Hebels
58 stehen zwei Hebel 61, 62 (Abb. 2) in Eingriff, wobei der Hebel 61 dahin wirkt,
den Hebel 58 während der Ausführung einer Multiplikation und Division zu bewegen,
während der Hebel 62 betätigt wird, um den Hebel 58 während einer Addition und Subtraktion
zu bewegen. Zur Ausführung dieser Arbeiten sind Steuertasten 63, 64 vorgesehen,
von denen die Taste 63 die Maschine bei der Ausführung einer Multiplikation oder
Division und die Taste 64 bei einer Addition und Subtraktion steuert. Die Taste
64 ist an ihrer Tastenstange mit einer Schulter 65 (Abb. 8) versehen, die mit dem
Schieber 66 in Eingriff tritt, wenn die Taste 64 niedergedrückt wird, damit sie
in der niedergedrücktdn Lage gehalten wird. Unter dem Ende der Tastenstange und
in wirksamer Beziehung zu ihr liegt das Ende eines Hebels 66', der bei 67 schwingbar
gelagert ist und einen Ansatz 62 aufweist, welcher unter dem wagerechten Arm 59
des Hebels 58 liegt. Wenn die Taste 64 in ihre niedergedrückte Lage geführt wird,
wird der Hebel 66' ausgeschwungen, wodurch dessen Ende 62 angehoben und somit der
wagerechte Arm 59 des Hebels 58 in die in Abb. 4 angedeutete Stellung a gebracht
wird. Hierdurch wird eine Längsbewegung der Stange 53 verursacht, wodurch auch der
Anschlag 52 in die Stellung d geführt wird, in der er außer wirksamen Eingriff mit
dem Arm 51 liegt. Wenn daher die Maschine zur Ausführung einer Addition oder Subtraktion
benutzt wird, wird der Anschlag 52 unwirksam gemacht, derart, daß die Sperrglieder
33 von den Zahnstangen 31 freigegeben werden, wenn die Handkurbel ihre neutrale
Lage erreicht und das Ende des Armes 34 sich in die Einkerbung der Steuerscheibe
35 bewegt hat. Bei einer Addition oder Subtraktion wird also die Verriegelungsvorrichtung
freigegeben, sobald die Handkürbel ihre neutrale Lage erreicht. Die niedergedrückten
Tasten 13 werden während der Umdrehung der Handkurbel und bevor letztere ihre neutrale
Lage erreicht durch das Ineingrifftreten des Schwingarmes 68 mit dem Arme 69 freigegeben,
der die Tastensperrschieber 28 verstellt. Der Arm 68 ist auf der Welle
71 exzentrisch. gelagert, die zu gegebener Zeit mit der Trommel 3 rotiert,
so daß das freie Ende dieses Armes 68 während- der Drehung der Handkurbel ausgeschwungen
wird. Der Arm 68 ruht auf einem Ansatz 72 des Hebels 66', und der erwähnte Ansatz
wird durch Niederdrücken der Taste 64 emporgehoben, wodurch verursacht wird, daß
der am Ende des Armes 68 vorgesehene Finger mit dem Arme 69 bei der Zurückbewegung
des Armes 68 in Eingriff tritt, wodurch alle Verriegelungsstangen 28 bewegt werden
und die niedergedrückten Tasten 13 freigeben.
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Die Taste 63 wird zur Ausführung einer Multiplikation oder Division
niedergedrückt. Das Niederdrücken dieser Taste 63 dient lediglich dazu, die Gleitstange
66 zu verschieben, um die niedergedrückte Taste 64 freizugeben und zu ermöglichen,
daß der Hebel 66' in seine neutrale Lage zurückkehrt; letztere ist in Abb. 8 angegeben.
Wenn der Hebel 66' sich in dieser Stellung befindet, wird durch die Bewegungsbahn
des Fingers 68 der Arm 69 nicht erfaßt, so daß die niedergedrückten Tasten
13 durch die Umdrehung der Handkurbel nicht freigegeben werden. Wenn die
Maschine für Multiplikation und Division eingestellt ist, wird die Tastatur durch
Niederdrücken der Taste 74 zurückgestellt. Unter der Stange dieser Taste 74 befindet
sich ein Hebel 75, an dessen Ende ein
Steuernocken 76 sitzt, der
in Berührung mit dem Arme 69 steht. Wenn die Taste 74 niedergedrückt wird, wird
der Hebel 7 5 um einen Lagerzapfen ausgeschwungen und der Arm 69 bewegt, wodurch
alle Verriegelungsstangen 28 bewegt und die niedergedrückten Tasten 13 freigegeben
werden.
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Wenn die Maschine zur Ausführung einer Multiplikation oder Division
eingestellt ist, befindet sich das Ende 62 des Hebels 66' in seiner niedergedrückten
Lage, so daß der Anschlag 52 sich in der durch die vollen Linien dargestellten Lage
in Abb. 4. befindet. Es ist nun eine Vorkehrung vorhanden, um den Hebel 58 zu bewegen,
damit der Anschlag 52 in die Stellung b (Abb. 4) gebracht wird, in welcher, Lage
der Anschlag 52 den Arm 51 angehoben hält, wodurch die Sperrglieder 33 in Eingriff
mit der' Zahnstange 31 verbleiben. Der Anschlag 52 wird in die Stellung b
dadurch geführt, daß der wagerechte Arm 59 des Hebels 58 in die in Abb. 4 angegebene
Stellung b geschwungen wird. Der Arm 59 wird in diese Lage durch den Hebel 78 (Abb.
5) geführt, der an dem Ständer 79 schwingbar gelagert ist, dessen Ende 61 unter
dem Hebelarm 59 liegt und dessen anderes Ende mit der Handkurbel 87 zusammenwirkt.
Es ist so eine Vorrichtung vorhanden, mittels deren durch die anfängliche Bewegung
der Handkurbel von der neutralen Lage aus das Ende des Hebels 78 niedergedrückt
wird, welches mit der Kurbel zusammenwirkt, so daß der Hebelarm 59 in die Stellung
b geschwungen und demzufolge der Anschlag 52 seitlich in eine Lage verschoben wird,
die unter dem angehobenen Arm 51 liegt. Diese seitliche Bewegung des Anschlags 52
kann vor oder gleichzeitig mit der Bewegung des Armes 51 infolge der Wirkung der
Steuerscheibe 35 eintreten. Dadurch, daß die Anschlagscheibe 52 mit abgeschrägten
Seitenflächen versehen ist, verursacht eine seitliche Bewegung dieses Anschlags,
daß das Ende des Armes 51 auf den Umfang der Anschlagscheibe aufgleitet, wodurch
die Sperrglieder 33 in Eingriff mit den Zahnstangen 31 gebracht werden. Es ist nun
eine Vorrichtung vorhanden, die bewirkt, daß die anfängliche Bewegung der Handkurbel
von ihrer neutralen Läge aus den Hebel 78 um seinen Lagerzapfen ausschwingt, so
daß der Anschlag 52 in die Stellung b verschoben wird.
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Auf dem Rade 39, das auf der Welle 38 der Handkurbel 37 sitzt, ist
eine Scheibe 81 befestigt oder besteht mit diesem Rade 39 aus einem Stück. Die Scheibe
81 weist eine Einkerbung 82 (Abb. 9) auf. Von der -Welle 38 wird eine zweite Scheibe
83 getragen, die ein gewisses Spiel mit Bezug zur Umdrehung der Scheibe 8i hat.
Die Scheibe 83 ist ebenfalls snit einer Einkerbung 84 versehen, die in Ausrichtung
zu der Einkerbung 82 liegt, wenn die Handkurbel sich in der neutralen Lage befindet.
Das Spiel der Scheibe 81 mit Bezug zur Scheibe 83 wird durch Zapfen 85 auf der Scheibe
81 begrenzt, wobei diese Zapfen 85 in bogenförmige Schlitze 86 der Scheibe 83 eintreten.
Die Scheibe 83 kann demzufolge mit Bezug zur Scheibe 81 eine Bewegung gleich der
bogenförmigen Länge des Schlitzes ausführen. Es ist nun eine Vorrichtung vorhanden,
die bewirkt, daß die Scheibe 83 der Scheibe 81 nacheilt, wenn die Kurbel 37 gedreht
wird, so daß während dieser Zeit, während welcher die Kurbel gedreht wird oder während
eine eine Drehung verursachende Kraft auf die Kurbel ausgeübt wird, gleichgültig,
ob diese Kraft ausreicht oder nicht, den Rechenmechanismus zu drehen, die Einkerbungen
82, 84 außer Ausrichtung gehalten werden. Auf der Scheibe 83 ist eine dritte Scheibe
87 (Abb. 7 und 9) befestigt, die eine flache Fläche 88 aufweist, welche beim Ausführungsbeispiel
senkrecht steht, wenn die Kurbel sich in neutraler Lage in Ruhe befindet. Auf den
Umfang der Scheibe 87 wird durch eine Feder 89 eine Stange 9i (Abb. 5) gedrückt,
die in ihrer Eingriffsstellung mit dem Umfang der Scheibe 87 einen Reibungswiderstand
gegen Drehung der Scheibe darbietet, derart, daß die Scheibe 87 und die daran sitzende
Scheibe 83 hinter der Scheibe 81 zurückbleiben, wenn die Kurbel 37 gedreht wird.
Die Stange gi wirkt ferner infolge der flachen Fläche 88 an der Scheibe 87 dahin,
die Scheibe in die neutrale Stellung einzustellen, wenn die Scheibe in einer neben
der neutralen Stellung befindlichen Lage zum Stillstand gebracht wird. Der Druck
des Armes 9i auf das Ende der flachen Fläche 88 ist bestrebt, die Scheibe 87 zu
drehen, so daß die Fläche des Armes gi in volle Berührung mit der flachen Fläche
88 gebracht wird (Abb. 5).
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Der Hebel 78 ist an dem der Kurbel 37 benachbarten Ende mit einem
Zahn 92 versehen, der zum Teil in der Ebene der Scheibe 81 und zum Teil in der Ebene
der Scheibe 83 liegt. Dieser Zahn 92 greift in seiner normalen Lage in die in Ausrichtung
befindlichen Vertiefungen oder Einkerbungen 82 und 84. Wenn eine der Scheiben 81
oder 83 gedreht wird, so wird der Zahn 92 aus der Einkerbung herausgedrückt, wodurch
der Hebel 78, 61 ausgeschwungen und die Anschlagscheibe 52 betätigt wird. Die anfängliche
Bewegung der Handkurbel 37 verursacht somit eine Bewegung des Hebels 78, derart,
daß der Anschlag 52 in die Stellung b (Abb. 4) geführt wird. Die Reibung des Armes
g1 verursacht, daß die Scheibe 83 hinter der Scheibe 81 zuriickbleibt,-so daß die
beiden Einkerbungen 82
und 84 während der Ausübung einer auf die
Handkurbel 37 ausgeübten Drehkraft außer Ausrichtung. gehalten werden. Sobald
die Handkurbel 37 durch die neutrale Stellung hindurchgeht sowie beispielsweise
dann, wenn eine Multiplikation oder Division auszuführen ist, bewirkt die Scheibe
83, die hinter der Scheibe 81 zurückbleibt, daß die Einkerbungen 82 und 84 versetzt
zueinander liegen, so daß der breite Zahn 92, der unter beiden Scheiben liegt, nicht
in eine Einkerbung eintreten kann und demzufolge die Kurbel durch die neutrale Stellung
hindurchgedreht werden kann, ohne eine Bewegring des Hebels 78 zu veranlassen und
ohne somit die Verriegelungsvörrichtung freizugeben. Solange die auf die Handkurbel
ausgeübte Kraft, wenn die Handkurbel durch die neutrale Stellung hindurchgeht, größer
als die Kraft der Feder 89 ist, kann diese Feder die 'Scheibe 83 nicht zu derselben
Zeit in die neutrale Stellung zurückführen, in der sich die Scheibe 8i in der neutralen
Lage befindet, und wenn diese beiden Scheiben nicht zu derselben Zeit in neutraler
Lage liegen, kann die Verriegelungsvorrichtung nicht freigegeben werden. An dem
Ende eines Multiplikationsvorganges wird die Handkurbel 37 in oder in der Nähe der
neutralen Lage angehalten, und der Arm o r dreht alsdann die Scheibe 83 in die neutrale
Lage zurück mit der Wirkung, daß die Einkerbungen 82 und 8.4 ausgerichtet liegen
und die Verriegelungsvorrichtung freigegeben werden kann. Hieraus geht hervor, daß
bei der Drehung der Handkurbel die Verriegelungsvorrichtung in wirksamem Eingriff
mit dem einstellbaren Teil des Rechenmechanismus gehalten wird, ohne Rücksicht auf
die Umdrehungsgeschwindigkeit der Handkurbel. Die Drehung der Handkurbel kann sehr
langsam sein, solange aber eine Kraft auf die Handkurbel ausgeübt wird, die die
Drehung der Handkurbel verursacht, wird die Scheibe 8i vor der Scheibe 83 gehalten
werden, so daß die Einkerbungen 82 und 84 nicht in Ausrichtung gelangen können,
und solange diese Einkerbungen nicht in Ausrichtung liegen, kann die Verriegelungsvorrichtung
nicht freigegeben werden.