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Rechenmaschine mit selbsttätig verschiebbarem Zählwerk Die Erfindung
betrifft eine Rechenmaschine mit einem selbsttätig in beiden Richtungen verschiebbaren
Zählwerk und einem Multiplikatoreinstellwerk, welches sich beim Eintasten des Multiplikators
schrittweise verschiebt und dabei den mehrstelligen Multiplikator aufnimmt. Es ist
bei Multiplikatorwerken zur Ausführung von abgekürzten :Multiplikationen (nach besonderer
Methode) bekannt, einen als Multiplikatoreinstellwerk dienenden und hierzu mit Rechenstiftenreihen
ausgerüsteten Schlitten vorzusehen, welcher nach Eintasten des Multiplikators sich
mit dem Zählwerk kuppelt, so daß beim Abarbeiten des Multiplikators Zählwerkwagen
und Multiplikatoreinstellwerk (Rechenstifteschlitten) sich miteinander verschieben.
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Bei der Rechenmaschine gemäß der Erfindung ist nun-mit dem Zählwerk
ein Schlitten gekuppelt, der eine zum Zurückschalten der Multiplikatoreinstellglieder
dienende Klinke mitnimmt und von der Verschiebebewegung des Multiplikatoreinstellwerkes
beim Eintasten des Multiplikators unbeeinflußt bleibt, sich aber mit dem Zählwerk
nach Abarbeitung des Multiplikators in jeder Stelle, beginnend mit der niedrigsten
Stelle, verschiebt und nach der Abarbeitung des gesamten Multiplikators mit dem
Zählwerk in die Ausgangslage zurückkehrt und dabei das Multiplikatoreinstellwerk
in die Ausgangsstellung zurückführt. Dies ergibt eine einfache Bauart der Maschine,
mit welcher nach gewöhnlicher Methode gerechnet werden kann und bei der es sich
um die Verschiebung von verhältnismäßig geringen Massen, namentlich beim Eintasten
und Abarbeiten des Multiplikators, handelt, so daß ein rasches Arbeiten ermöglicht
ist.
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Die Zeichnung dient zur Erklärung eines Ausführungsbeispieles dieserRechenmaschine,
deren Darstellung auf die hierfür wesentlichen Teile beschränkt ist.
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Fig. i zeigt dieselbe im Aufriß mit teilweisem Schnitt; Fig. ia und
ib dienen zur Erläuterung der Rückführung des Zählwerkes, wobei Fig. ia die Rechenmaschine
im Ruhezustand zeigt; Fig. 2 ist ein Grundriß zu Fig. i, und Fig. 3 bis 7 dienen
zur Erklärung von Einzelheiten.
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Es ist i der in seiner Längsrichtung auf dem Maschinengestell verschiebbar
geführte Wagen mit dem (nicht näher gezeichneten) Zählwerkmechanismus. Der Zählwerkwagen
i weist eine gezahnte Sperrschiene :2 (Fig. ib) auf, mit deren Verzahnung ein auf
einem ortsfesten Bolzen 3 gelagerter Zahnhebel zusammenwirkt, zwecks Sicherung des
Wagens i entgegen dem Einfluß einer Zugfeder i' in seiner Einstellage sowie behufs
Herbeiführung einer schrittweisen Bewegung des Wagens beim Verschieben desselben.
ist
die Tastatur zur Einstellung des Multiplikandenwertes und B die Tastatur zur Einstellung
des Multiplikatorwertes. Mittels der Tastatur B, welche durch zehn in einem Rahmen
5 angeordnete Zahlentasten (mit den Werten o bis 9) gebildet ist, können Rechenelemente
darstellende Zahnscheiben 6 entgegen dem Einfluß von Zugfedern eingestellt «-erden.
Die Zahnscheiben 6 sind auf einer gemeinsamen Achse 7 in einem Rahmen 8 angeordnet,
welcher auf der am ortsfesten Rahmen 5 befestigten Achse 7 parallel zum Zählwerkwagen
i verschiebbar ist. Dieser verschiebbare Rahmen 8 bildet mit seinen Organen zusammen
mit der zugeordneten l'astatur das Einstellwerk für den Multiplikaror. Auf dem rerschiebbaren
Rahmen .8 sind auf einer gemeinsamen Achse Sperrklinken 9 gelagert, welche durch
(nicht gezeichnete) Federn an die Zahnscheiben 6 angedrückt werden, zwecks Sicherung
der letzteren in ihrer Einstellage. Auf zwei am ortsfesten Rahmen 5 befestigten
Stäben io ist der Schlitten i i parallel zur Bewegungsbahn des verschiebbaren Rahmens
8 geführt. Dieser Schlitten i i nimmt in einem Schlitz die zum Zurückschalten der
Zahnscheiben 6 dienende Schaltklinke 12 auf, welche hierzu mittels des Schlittens
i i auf ihrer Achse 13 (in Fig. 2 weggelassen) von Zahnscheibe zu Zahnscheibe verschoben
wird. Die Achse 13 ist mit ihren Enden an schwenkbar am ortsfesten Rahmen 5 gelagerten
Tragarmen 14 befestigt, so daß ein die Schaltbewegung der Schaltklinke 12 ausführender
Bügel gebildet ist; der Schaltklinke 12 ist bei ihrer Schaltbewegung durch einen
Querstift 15 Führung für genauen Zahneingriff gegeben, indem dieser Querstift auf
einer ihm vom Schlitten 1i dargebotenen Führungsfläche aufliegt. Der Schlitten i
i steht durch einen Hebel 16, welcher auf einem Bolzen 17 am ortsfesten Rahmen 5
gelagert ist, mit dem Zählwerkwagen i in zwangsläufiger Bewegungsverbindung.
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Soll eine Multiplikation, z. B. 435 X 2,15
ausgeführt werden,
wird zunächst, wie üblich, mittels der Tastatur A die Multiplikandenzahl
435 und nachher mittels der Tasta-tur B die Multiplikatorzahl 215 eingestellt.
Dabei wird zuerst die Multiplikatortaste mit dem - Zahlenwert 2, dann diejenige
mit dem Zahlenwert i und schließlich die Taste mit dem Zahlenwert 5 niedergedrückt.
Durch Abwärtsdrücken der einzelnen Multiplikatortasten wird jeweils ein Hebel 18
um einen dem Zahlenwert der Taste entsprechenden Betrag verschwenkt; dieser Hebel
18 ist auf einer am ortsfesten Rahmen 5 befestigten Achse 19 gelagert und befindet
sich mittels eines ihn durchsetzenden Stabes 2o, welcher Bestandteil eines auf der
Achse 19 gelagerten Bügels bildet, im Bereiche aller Tasten der Tastatur B, welche
Tasten einen ihrem Zahlenwert entsprechendabgeschrägtenSchlitz 21 für den Angriff
am Stab 2o haben. Infolge der Verschwenkung des Hebels 18 mittels der den Zahlenwert
2 besitzenden Taste der Tastatur B wird der Hebel 18 in solche Nähe einer Anschlagkante
6' der am verschiebbaren Rahmen 8 in bezug auf Fig. 2 zu äußerst links befindlichen
Zahnscheibe 6 gebracht, daß diese sich unter dem Einfluß ihrer Feder um zwei Zähne
drehen kann. Diese Drehbewegung der genannten Zahnscheibe 6 tritt ein, sobald die
angeschlagene Taste bei ihrer Abwärtsbewegung mittels eines Vorsprunges 22 an einem
Stab 23 zur Wirkung kommt, der-Bestandteil eines schwenkbaren Bügels ist. Der Stab
23 durchsetzt eine Auslöseklinke 24, welche auf einer am ortsfesten Rahmen 5 angebrachten
Achse 25 gelagert ist und entgegen dem Einfluß einer Zugfeder abwärts geschwenkt
wird, wobei sie die Sperrklinke 9 der erwähnten Zahnscheibe 6 auslöst; der den Stab
23 besitzende schwenkbare Bügel ist ebenfalls auf der Achse 25 gelagert. Bei Freigabe
der niedergedrückten Taste kehrt dieselbe unter der Wirkung einer an ihr angreifenden
Zugfeder in ihre Ruhelage zurück, ebenso die Auslöseklinke 24, wobei die erwähnte
Sperrklinke 9 zurückschwingt und die um zwei Zähne gedrehte Zahnscheibe 6 in der
neuen Stellung sichert. Infolge der sich vollziehenden Hinundherbewegung der Auslöseklinke
24 wird durch Vermittlung der hierbei um sich selbst hin und her schwingenden Achse
25 und eines auf dieser festsitzenden Armes 26 eine Steuerstange 51 hin und her
bewegt. Dabei wird ein Bügel 54, welcher auf der vom ortsfesten Rahmen 5 getragenen
Achse 53 gelagert ist, hin und her geschwenkt. Der Bügel 54 besitzt in seinem mittleren
Teil eine Aussparung (Fig. -3) mit einer unteren Reihe von Sperrnasen 57 und einer
dazu versetzten oberen Reihe von Sperrnasen 58 zum Zusammenwirken mit einem am verschiebbaren
Rahmen 8 vorgesehenen Verlängerungsarm 8', welcher in genannte Aussparung faßt.
Beim Ausschwingen des Bügels 54 ist der Arm 8' des Rahmens 8 von der in bezug auf
Fig. 3 zu äußerst rechts befindlichen Sperrnase 58 zur nächsten Sperrnase 58 gekommen,
wodurch der Rahmen 8 um den Abstand zwischen zwei Zahnscheiben 6 verschoben worden
ist; beim Hinundherschwingen des Bügels 54 schlägt der Verlängerungsarm 8' des Rahmens
8 vorübergehend an der in bezug auf Fig. 3 zu äußerst rechts befindlichen Sperrnase
57 des Bügels 54 an, wodurch die schrittweise Verstellung des Rahmens 8 von einer
Sperrnase 58 zur nächsten Sperrnase 58 des Bügels 54 gesichert ist.
Nachdem
so der Rahmen 8 urn so viele Schritte nach links verschoben worden ist, als der
mittels der Tastatur B eingestellte Multiplikator Stellen hat. drückt man eine sogenannte
Motortaste 33 nieder, wodurch der Stromkreis eines Elektromotors 34 geschlossen
wird, welcher von seiner Welle 35 aus über ein Winkelgetriebe 36 eine Welle 37 antreibt.
Bei jeder Umdrehung der Welle 37 wird durch einen auf derselben befestigten Nocken
38 und eine Stange 39, welche an dein Arm 1:I des Bügels 13, rd. angreift,
die Schaltklinke 12 hin und her bewegt, wodurch die in ihrem Bereich befindliche
Zahnscheibe 6 (Einerscheibe) jeweils um einen Zahn zurückgeschaltet wird. Infolge
der Drehung der Welle 37 wird durch eine Exzenterscheibe derselben ein durch eine
Nase mit ihr zusammenwirkender zweiarmiger Hebel go (Fig. i a) verschwenkt, der
hierbei eine Kontaktvorrichtung 9i des Motorstromkreises schließt, worauf ein federbelasteter
Sperrarm 92 mit seinem unteren Ende über den Hebel go zu stehen kommt, welcher dann
in Kontaktstellung gesichert ist, so daß die Motortaste 33 losgelassen werden kann:
der Sperrarm 92 sitzt auf einer vierkantigen Welle fest, auf der noch ein Sperrarm
92' (Fig. 5, 6) Verschiebbar angeordnet ist. Der Sperrarm ist an seiner Nabe mit
dem Rahmen 8 gekuppelt (Fig. 4., 5). Durch einen Stift 92" wirkt der Sperrarm 92
mit dem Schieber .Io zusaminen. Durch den Hebel 9o ist unter Verinittlung eines
Lenkers 93 (Abb. ia) ein Hilfshebel 9.4 so verstellt worden, daß eine Rast 95 desselben
mit einem Zapfen 96 eines dreiarmigen, bei 7 5 gelagerten Hebels 74 in Eingriff
gekommen ist. Ein mit dein Hilfshebel 94 verbundener Hebel 97 ist dabei derart uni
seine Lagerachse verschwenkt worden, daß durch eine Steuerschiene 98 von den zwei
treibenden Rädern 99 des dem Zählwerk vorgeschalteten Wendegetriebes das in Betracht
kommende Rad in Arbeitsstellung gekommen ist. Bei der zweiten Umdrehung der Welle
37, d. h. bei der zweiten Rückstellbewegung der beim Einstellen um zwei Zähne gedrehten
Zahnscheibe 6, trifft diese mit einer Anschlagkante (i" auf den am Schlitten i i
vorgesehenen Schieber .l.o, welcher nun entgegen dem Einfluß einer Zugfeder abwärts
gezogen wird. Der Schieber4o (Fig. ia) bewirkt hierbei die Verschwenkung eines am
ortsfesten Rahmen 5 gelagerten Bügels 4, dadurch unter Vermittlung eines Stiftes
42, welcher einen Schrägschlitz eines Schalthebels 43 durchdringt, diesen Hebel
.I3 verschwenkend. Der Schalthebel 43 ist auf einem Bolzen 44 am ortsfesten Rahmen
5 gelagert und steuert mittels eines Stiftes 45 ein Räderpaar 7o, 71, indem dieser
Stift in eine zwischen diesen Rädern 70, 71 vorhandene Umfangsnut faßt. Normalerweise
befindet sich das Rad -70 in der Ebene eines Zahnrades 72, das hierbei einen
Ausschnitt des Rades 7o durchläuft. Das Rad 7 2 ist auf der vom Motor 34 aus angetriebenen
Welle 37 befestigt und besitzt am Umfang eine größere zahnfreie Strecke.
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Bei der erwähnten Verschwenkung des Schalthebels 43 wird der Stift
45 seitlich verschoben und dadurch das volle Zahnrad 71 in die Ebene des Rades 72
gebracht. Das Zahnrad 72 dreht dann das Rad 71 um eine Umdrehung, wobei letzteres
mittels eines Kupplungsstiftes 73 den dreiarmigen Hebel 74 um seine Achse 7 5 hin
und her schwingt. Der Hebel 74 bewegt seinerseits einen auf einer Achse 76 gelagerten
Hebel 7; hin und her, der hierbei einen zu ihm quer stehenden Steuerhebel 78 vorübergehend
entgegen dem Einfluß einer Zugfeder 79 um seine Achse 8o verschwenkt. Der Steuerhebel
78 bewegt hierbei mittels eines Kupplungsstiftes 81 (Fig. ib) einen Schieber 82
aufwärts. welcher auf einem Schwinghebel 83 angeordnet ist. Dieser Schwinghebel
83 ist auf einer Achse 84 gelagert und faßt mittels einer Mitnehmerrolle 85 in die
exzentrische Nut 86 einer Hubscheibe 87, welche auf einer von der Welle 37 aus angetriebenen
Welle 88 (Fig. ia) festsitzt. Durch die sich drehende Scheibe 87 wird der Schwinghebel
83 ständig hin und her bewegt, so daß der durch den Steuerhebel 78
aufwärts
bewegte und dadurch an der Zahnung der Sperrschiene 2 des Zählwerkwagens zum Angriff
kommende Schieber 82 den Zählwerkwagen um einen Schritt, d. h. um eine Dezimalstelle,
in bezug auf Fig. ib@ und 2 nach rechts bewegt. Durch den Verbindungshebel 16 wird
bei dieserVerschiebung des Zählwerkwagens i auch der Schlitten r i um einen Schritt.
und zwar in bezug auf Fig. 2 nach links verschoben, während der verschiebbare Rahmen
8 vorläufig in seiner Lage verbleibt. Der Schlitten i i nimmt hierbei außer der
Schaltklinke 12 den Schieber d.o mit, wobei der Schieber 4.o unter dem Federeinfluß
sich aufwärts bewegt und auch der Bügel 4.1 infolge Federeinflusses etwas aufwärts
schwingt, so daß der Schalthebel .I3 in Ruhestellung zurückkehrt und folglich das
Zahnrad 71 vom Rad 72 entkuppelt wird. Infolge der genannten Verschwenkung des dreiarmigen
Hebels 74 ist dieser mittels des Stiftes 96 mit dem Hilfshebel 94 gekuppelte Hebel
7.4 während der Zählwerkverschiebung durch die Steuerschiene 98 und die treibenden
Räder 99 des Wendegetriebes in wirkungsloser Lage gehalten.
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Nach erfolgter Verschiebung des Zählwerkes gelangt neuerdings das
eine treibende Rad 99 des Wendegetriebes in Arbeitsstellung.
Das
Rad 7o wird dadurch, daß der Schieber 40 in seine ursprüngliche Lage zurückkehrt,
mit dem Rechenantrieb gekuppelt und vom Zäh.lwerkwagenantrieb entkuppelt. Es werden
nun in derselben Weise die Zehner verrechnet. Die Schaltklinke 12 und der Schieber
.4o befinden sich dabei im Bereiche der zweiten Zahnscheibe 6 (Zehnerscheibe), welche
in der Folge in der schon beschriebenen Weise in Ruhestellung zurückgedreht wird,
wobei der Schieber 40 wieder die Verschiebung des Zahnrades 71 in die Ebene des
Rades 72 veranlaßt, so daß der Zählwerkwagen und der Schlitten i i sich neuerdings
um einen Schritt verschieben, worauf in derselben Weise noch die beim Einstellen
des Multiplikators zuerst gedrehte Zahnscheibe 6 (Hunderterscheibe) in Ruhestellung
zurückgedreht wird. Dabei ist der Schieber 4.o dem Sperrarm 92' gegenüber gekommen.
Bei der letzten Rückschaltbewegung der Hunderterzahnscheibe 6 wird durch dieselbe
der Schieber 4.o entgegen Federeinfluß wiederum abwärts gezogen, wobei der Sperrarm
92' durch den an dessen Stift 92" wirksamen Schieber 4.o (Fig. 6) in der Weise verschwenkt
wird, daß der Sperrarm 92 den Hebel 9o freigibt, der nun seinerseits durch eine
Zugfeder in die Ruhestellung geschwenkt" wird und durch den Lenker 93 (Fig. ia)
den Hilfshebel 94 in Ruhestellung zurückbewegt, so daß die Steuerschiene 98 in wirkungsloser
Zwischenlage ist.
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Wenn der Multiplikator eine Null enthält und der in Fig. 7 in zwei
Darstellungen gezeichnete Schieber 40 unter die betreffende, auf Null stehende Zahnscheibe
6 kommt, so geht er ohne weiteres an dieser Zahnscheibe vorbei, indem eine mit schrägen
Auflaufflächen (Fig.7) versehene untere Verbreiterung des Schiebers 4.o ohne Wirkung
an dieser nicht verstellten Zahnscheibe bleibt: dieser breitere Teil des Schiebers
.4o kommt bei dessen Weiterschaltung in den Bereich der nächsten Zahnscheibe 6,
bevor er den Bewegungsbereich der vorhergehenden Zahnscheibe verlassen hat.
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Beim Rückstellen der letzten, d. h. in bezug auf Fig.2 am verschiebbaren
Rahmen 8 zu äußerst links befindlichen Zahnscheibe 6 trifft ein an dieser Scheibe
vorgesehener Stift 6o (Fig. i) auf einen Winkelhebel 61 auf, der mittels des Bolzens
61' am Arm 8' des Rahmens 8 gelagert ist. Dabei wird der Winkelhebel 61 in dem Sinne
verschwenkt, daß er eine Stange 62 verschiebt, wobei dieselbe mittels einer Schrägfläche
63 den Hebel 30 in dem Sinne verschwenkt, daß der Zahnhebel 4 (Fig. i b)
außer Eingriff mit der am Wagen i vorgesehenen Schiene 2 kommt, so daß nun die Feder
i' den Zählwerkwagen i in die Ausgangsstellung zurückzieht; bei der vorangegangenen
Verschiebung des Wagens i im _ umgekehrten Richtungssinne geht die Verzahnung der
Schiene 2 über den Zahnhebel 4. hinweg. Die Stange 62 (Fig. i) ist mittels eines
Schlitzes einerends auf einem ortsfesten Bolzen 64 geführt, während sie mit dem
zweiten Ende auf einem am Winkelhebel 6i angebrachten Bolzen 65 sitzt, welcher sich
in der Stange 62 verschieben kann und in der Länge so bemessen ist, daß er in jeder
Lage des verschiebbaren Rahmens 8 mit der Stangc 62 im Eingriff ist; in Fig. i ist
die Stange (=2 in derjenigen Lage gezeichnet, in welcher der Zahnhebel 4 unwirksam
ist, während dieser Zahnhebel in Fig. i b in Eingriffsstellung gezeichnet ist. Bei
der Rückbewegung des Zählwerkwagens i wird auch der Hebel 16 und dadurch der Schlitten
i i in die Ausgangslage zurückbewegt.
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Bei der vorangegangenen Verschwenkung des Sperrarmes 92' ist dessen
oberes Ende seitlich neben einen am Schlitten i i angebrachten Mitnehmer ioo (Fig.
5, 6) gekommen. Durch Zusammenwirken des Mitnehmers ioo mit dem Sperrarm 92' beim
Rückführen des Schlittens i i in die Ausgangslage `v ird gleichzeitig der verschiebbare
Rahmen 8 in die Ausgangslage zurückbewegt.