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Zehnerschaltung mit Additions- und Subtraktionswirkung für Rechenmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Additions- und Subtraktionszählwerk für Rechenmaschinen
und ist als Verbesserung des Additions- und Subtraktionszählwerkes gedacht, das
in der amerik. Patentschrift i 2o3 863 beschrieben ist.
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Bei den in diesen Patentschriften beschriebenen Maschinen kommt ein
einzelner Satz von Zählwerkrädern, die durch Zahnstangen betätigt werden, deren
Bewegungsbetrag durch Anschlagen der im Tastenbrett vorgesehenen Tasten bestimmt
wird, sowohl für die Addition als auch für die Subtraktion zur Verwendung, wobei
die Zehnerübertragung durch einen schwingbaren und hin und her gehenden übertragungszahnbogen
bewirkt wird, der in der einen oder anderen Richtung bewegbar ist, um während eines
Additions- oder Subtraktionsvorganges die Zehnerübertragung auszuführen.
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In der erwähnten Patentschrift sind zwei Steuervorrichtungen erläutert,
von denen die eine für die Addition und die andere für die Subtraktion bestimmt
ist. Diese beiden Steuervorrichtungen werden praktisch durch eine Additionssteuerplatte
und eine Subtraktionssteuerplatte gebildet. Eine geeignete Stange wird hierbei in
die eine oder andere Richtung eingestellt zum Zweck, die eine der beiden Steuervorrichtungen
zu verriegeln, die gerade nicht gebraucht wirrt. Diese Stange stellt eine Auswählvorrichtung
dar, um eine der Steuervorrichtungen zu verriegeln, ohne die andere zu beeinflussen.
In der erwähnten Patentschrift ist mit dieser Stange ein unter Federwirkung stehender
Additionshaken und ein unter Federwirkung stehender Subtraktionshaken vereinigt,
die ebenfalls wahlweise freigegeben oder verriegelt werden. Diese Haken können mit
den an den Zählwerkrädern vorgesehenen doppelten Steuerteilen sowie mit der Additionssteuerplatte
und der Subtraktionssteuerplatte zusammenwirken.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung einer einzigen Steuervorrichtung,
die den Zweck der beiden Steuervorrichtungen (Additionssteuerplatte und Subtraktionssteuerplatte)
der erwähnten amerik. Patentschrift erfüllt.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar ist Abb. i ein Schnitt durch das Zählwerk und Abb. a eine
Draufsicht hierzu. Abb. 3 veranschaulicht in einer Seitenansicht die neue Steuerplatte
und Abb. a ist eine Draufsicht hierzu. Abb. 5 ist eine der Abb. i ähnliche Ansicht
und veranschaulicht eine Abänderung, bei der einzelne Teile zwecks klarerer Darstellung
weggelassen sind. Abb.6 ist eine der Abb.3 ,ähnliche Ansicht und veranschaulicht
eine abgeänderte Ausführungsform des Y-Schlitzes, und Abb. ; ist eine Draufsicht
auf die Darstellung der Abb. 6.
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Mit Bezug- auf das Additions- und Subtraktionszählwerk wird auf die
obenerwähnte Patentschrift Bezug genommen, da in den beiliegenden Zeichnungen nur
diejenigen Teile des Zählwerkes dargestellt sind, die zum Verständnis der vorliegenden
Erfindung notwendig sind.
Der Rahmen, der das Zählwerk trägt, weist
die Platten i auf, die durch Stangen 2 miteinander verbunden sind. Der ausschwingbare
Zählwerkrahmen 3 ist schwingbar gelagert und wird in der in der obigen Patentschrift
beschriebenen @Veise betätigt. Die Welle, die die Zählwerkräder 4 trägt, ist bei
5 angedeutet. Ein jedes Zählwerkrad mit Ausnahme desjenigen in der höchsten Stellenwertreihe
trägt eine mit zwei Spitzen versehene Steuerscheibe 6.
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Abb.2 der Zeichnungen ist zum Teil abgebrochen dargestellt und veranschaulicht
nur einige der Zählwerkräder.
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Der Zählwerkrahmen 3 ist um die Welle 7 ausschwingbar.
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Der Additionshaken ist bei 8 und der Subtraktionshaken bei 9 dargestellt.
Die Federn, die die Haken 8 und 9 betätigen, sind bei io dargestellt.
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Der hin und her gehende Zehnerschaltzahnbogen ii, der in der einen
Richtung bewegbar ist, um eine Zehnerübertragung während .eines Additionsvorganges
herbeizuführen, und in der anderen Richtung, um eine Zehnerübertragung während eines.
Subtraktionsvorganges herbeizuführen, ist an dem Rahmen i bei 12 angelenkt.
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In Abb. i befinden sich der Zählwerkrahmen und die Zählwerkräder in
der Normallage und die Steuerscheibe 6 in der Nullstellung, wobei eine ihrer Spitzen
an den Additionshaken 8 anstößt; der Zahnbogen i i befindet sich in diesem Augenblick
im Eingriff mit dem Zählwerkrade. Die Haken 8 und 9 sind auf der Welle 13 schwingbar
gelagert, und die zur Verschiebung der Teile dienende Stange ist bei 14 angedeutet.
Der Haken 8 besitzt die Vorsprünge a und tu, und der Haken 9 weist die Vorsprünge
b und y auf.
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Bei dem Zählwerk der erwähnten amerik. Patentschrift 1 023
863 kommen zwei Steuervorrichtungen bzw. zwei Steuerplatten, die in der amerik.
Patentschrift in. dien Abb.35 und 37 dargestellt sind, zur Verwendung, um die Schwingbewegung
des hin imd her gehenden übertragungszahnbogens ii zu steuern. Die vorliegende Erfindung
vermeidet diese Additions- und Subtraktionssteuerplatten, und es ist hierfür eine
einzelne Steuerverrichtung, nämlich eine Steuerplatte 15 (Abb.3 und 4), oder diejenigen
mit dem abgeänderten Steuerschlitz gemäß Abb.6 vorhanden. Diese einzelne Steuerplatte
führt die Funktionen der beiden Steuerplatten bei der bekannten Maschine aus. Die
Steuerplatte 15 ist bei 16 schwingbar gelagert und mit einem Y-artigen Steuerschlitz
17 bzw. mit dem abgeänderten Steuerschlitz i 8 der Abb. 6 ausgestattet. Dieser Schlitz
dient zur Aufnahme eines Stiftes ig, der von dem Zahnbogen i i hervorragt. Der Stift
ig kann in jeden der beiden Zweige B, B1 des Steuerschlitzes 17 eintreten oder sich
von der einen bis zur anderen Seite des breiten Steuerschlitzes i8 (Abb. 6) verschieben,
wenn dieser letztgenannte Schlitz verwendet wird. Eine jede Steuerplatte 15 wird
durch eine Feder 2o betätigt.
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Um mit Bezug auf die Abb. 1, 2 und 3 den Zweig B oder Bi zu bestimmen,
der ausgewählt werden soll, ist eine Querschiene 21 (Abb. 2) vorgesehen, die an
dem einen Ende bei a2 und an dem anderen bei 23 schwingbar gelagert ist. Ein Teil
des Maschinenrahmens ist hierbei bei 24 angedeutet. Die Querschiene 21 ist mit den
zugehörigen Stiften oder Zapfen ig an den verschiedenen Zahnbogen i i durch Federn
25 verbunden.
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Wenn die Spannung der Federn 25 genügend kräftig ausgebildet wird,
kann der in der Steuerplatte 15 vorhandene Schlitz die bei 18 (Abb. 6) angedeutete
Form haben, da alsdann die Spannung der Federn ausreicht, um die Stifte i g an den
Umrißlinien oder Randkanten des Schlitzes- 18 zu halten, der im wesentlichen denselben
Umriß wie der Schlitz i9 aufweist, mit der Ausnahme, daß derjenige Teil, der sich
in den Schlitz hinein erstreckt, in Fortfall gekommen ist. Der Zapfen i g könnte
auch an der Additions-und Subtraktionssteuerplatte 15 und der Steuerschlitz 17 bzw.
18 an den Zahnbogen i i vorgesehen sein. Die Querschiene 21 trägt einen Zapfen 26,
der durch einen Lenker 27 bei 29 mit einer Kurbel. 28 verbunden ist; letztere ist
auf der Welle der Stange 1 ¢ befestigt.
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Es ist nicht notwendig, eine Querschiene 21 zu verwenden, die schwingbar
gelagert ist, da auch irgendeine andere Lagerung der Schiene, die deren Verschiebung
zuläßt, dem angegebenen Zwecke dienen kann.
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So können beispielsweise die Endplatten (Abb. 5) und eine oder mehrere
der Zwischenplatten i mit oberen Führungskanten versehen sein, wobei die Schiene
21 auf diesen Führungskanten verschiebbar gelagert ist. Die Schiene 21 ist hierbei
mit Armen oder Lenkern 3o versehen, die bei 29 an den Kurbeln 28_ schwingbar gelagert
sind, die ihrerseits auf den Enden der Stange 14 befestigt sind; eine dieser Kurbeln
ist in Abb. 5 angedeutet, während die andere nicht dargestellt ist . Federn 25,
die die Querschiene 21 mit den zugehörigen Stiften i9 verbinden, halten' die Schiene
auf dien oberen Teilen der Platten i.
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Die Vorsprünge a und b an den Haken 8 und 9 arbeiten mit der
Stange 14 zusammen, und die Vorsprünge w und y an den Haken
8
und 9 arbeiten mit den Teilen x und z der Steuerplatte i 5 zusammen.
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Entsprechend der Einstellung der Stange 14 auf Addition oder Subtraktion
wird einer der Haken 8 oder 9 verriegelt, während der andere frei wirken kann. Die
Drehung der Stange i ¢ verursacht eine Einstellung der Schiene 21 nach der einen
oder anderen Seite ihrer Totpunktlage, so daß demzufolge durch die Federn 25 die
Zahnbogen i i in der einen oder anderen Richtung gespannt werden, um während eines
Additions- oder Subtraktionsvorganges eine Zehnerübertragung herbeizuführen. Auf
diese Weise führt die Steuerplatte 15 allein alle Funktionen der addierenden und
subtrahierenden Steuerplatten der alten Maschine aus.
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In den Abb. i und 5 befinden sich die Teile in -der zur Ausführung
einer Addition erforderlichen Lage und das Zählwerk ist auf Null zurückgestellt.
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Wenn die Stange 14 in der einen Richtung gedreht wird, so gibt sie
einen der Haken 8 oder 9 frei derart, daß die Feder io dieses Hakens letzteren in
eine Lage bringt, um mit der Steuerscheibe 6 zusammenzuwirken; zu derselben Zeit
verriegelt die Stange 14 den anderen Haken in der unwirksamen. Lage.
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Wie in den Abb. i und 5 dargestellt ist, befindet sich die Stange
14 in einer Stellung, um das Zählwerk zur Ausführung einer Addition zu beeinflussen.
Die Stange 14 tritt alsdann mit der Schulter oder dem Lappen b des Subtraktionshakens
9 in Eingriff und hält diesen Haken entgegen der Spannung seiner Feder zurück, so
daß seine Spitze nicht von der Steuerscheibe 6 des Rades 3 erfaßt werden kann. Der
Additionshaken 8 dagegen wird nunmehr von der Zurückhaltung durch die Stange 14
freigegeben, und seine Feder i o stellt diesen Haken 8 alsdann so ein, daß seine
Spitze in der Bahn des an der Steuerscheibe 6 befindlichen Zahnes liegt. Zu dem
richtigen Zeitpunkt ' kann nunmehr die Steuerscheibe 6 gegen die Spitze an dem Ende
des Additionshakens 8 anstoßen, letzteren zurückdrücken und dessen Lappen u! von
dem Teile x der Steuerplatte 15 freigeben. Hierdurch wird die Steuerplatte 15 freigegeben,
die darauf durch ihre Feder zo verschwenkt wird mit der Wirkung, daß der Zahnbogen
ii das Rad 4 von nächst höherem Stellenwert um den Abstand, eines Zahnes weiterdreht,
wodurch die Zehnerübertragung ausgeführt wird.
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Wenn die Stange 14 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird,
so kommt sie mit dem Lappen b des Subtraktionshakens 9 außer Eingriff, worauf die
Feder io dieses Hakens letzteren in eine Stellung führt, in der dessen Spitze in
der Bahn der Steuerscheibe 6 liegt. Alsdann kommt die Stange 14 mit dem Lappen a.
des Additionshakens 8 in Eingriff und stößt letzteren in die unwirksame Lage zurück.
Die Zehnerübertragung kann alsdann während eines Subtraktionsvorganges stattfinden,
wenn der Subtraktionshaken 9 durch die Steuerscheibe 6 ausgelöst wird, da durch
die Bewegung des Hakens 9 dessen Lappen y außer Eingriff mit dem Teile z der Steuerplatte
15 gebracht wird. Letztere wird alsdann durch ihre Feder 2o ausgeschwungen,
mit der Wirkung, daß der Zahnbogen i i um den Abstand eines Zahnes in entgegengesetzter
Richtung verschoben wird, d. h. entgegengesetzt zu der von dem Zahnbogen i i ausgeführten
Richtung bei der Ausführung einer Zehnerübertragung während ,einer Additionsarbeit.
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Durch die Drehung der Stange 14 wird die Schiene 21 so .eingestellt,
daß. die Federn z5 alle Zahnbogen ii in der erforderlichen Richtung spannen, um
eine Zehnerübertragung während einer Additions- oder Subtraktionsarbeit herbeizuführen.
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Der Rahmen 3, der die Zählwerkräder 4 trägt, wird in derselben Weise
wie bei der alten Maschine gehoben und gesenkt.