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Rechenmaschine mit getrennten Anzeigewerken für die Einzelprodukte
und deren Summe Der Erfindungsgegenstand gehört zur Klasse der Rechenmaschinen mit
getrennten Anzeigewerken für die Einzelprodukte und deren Summe, wobei das Anzeigewerk
für die Einzelprodukte in bekannter Weise in einem Wagen verschieblich angeordnet
ist, während das Anzeige`verk für die Summe ortsfest in der Maschine gelagert ist.
Insbesondere handelt es sich dabei um eine Rechenmaschine nach dem Ohdner-System.
Bei solchen Rechenmaschinen ist es bekannt, die additive oder subtraktive Übertragung
der Einzelprodukte in das Summenwerk durch die Nullstellung des Resultatwerkes der
Einzelprodukte herbeizuführen, und zwar erfolgt diese Übertragung durch einen besonderen
übertragungshebet je nach der Einschaltung eines Wendegetriebes in additivem oder
subtraktivem Sinne.
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Bisher ist diese Übertragung in das Sumnienwerk in der Weise vorgenommen
worden, claß das im ersten Zählwerk gebildete Produkt mit Hilfe von durch Federkraft
gezogenen Schienen mit quer v erschieblichen Zähnen abgegriffen wurde. Bei dieser
Art des Abgreifens entstehen nun durch Versagen der Federung häufig Fehler, so daß
diese Maschinen in der Praxis nicht brauchbar sind. Bei der neuen Maschine soll
diese Übertragung durch ungefed'erte Übertragungsorgane erfolgen.
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Ferner ist bei der neuen Maschine, um die Einzelprodukte im Summenwerk
aufspeichern zii können, ein Zehnerschaltwerk vorgesehen, dessen. Schaltung in additivem
Sinne von dem Handhebel für die Nullstellung des Resultatwerkes der Einzelprodukte
bei Rückbewegung desselben in seine Ruhestellung erfolgt, während die Umschaltung
des Zehnerschaltwerkes auf subtraktive Übertragung von dem gleichen Umschalthebel
aus stattfindet, der den Wechselrädersatz für den subtraktiven Antrieb des Summen-,verkes
umschaltet.
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Durch die Ausbildung der Konstruktion nach der vorliegenden Erfindung
ist es auch möglich, aus dein Summenwerk Beträge in das Resultatwerk im additiven
Sinne rückzuübertragen, was bei Divisionsrechnungen oft erforderlich ist.
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Abb. i stellt eine Seitenansicht der Maschine in teilweisem Schnitt
mit dem Wechselrädergetriebe für das Summenwerk der Zehnerschaltung und deren Antriebsorgan
dar; Abb. a zeigt in Seitenansicht mit teilweisem Schnitt den Mechanismus für die
Umschaltung auf subtraktiv e Übertragung der Summenwerke, Abb.3 in Seitenansicht
mit teilweisem Schnitt das Übertragungsgetriebe des Handhebels auf die Wechselräderwellen,
Abb.4 im Grundriß von dem Nullstellhebel des Resultatwerkes auf die Wechselräderwellen;
Abb. 5, 6 und' 7 stellen schematisch die verschiedenen Stellungen des Wechselrädersatzes
zwischen Resultatwerk und Surninenwerk dar.
I Das Wechselrädergetriebe
zwischen verschieblichem Resultatwerk und- ortsfestem Summenwerk Wie aus Abb. z
ersichtlich, besteht die Maschine aus dem Stellwerk I mit Sprossenrädersatz 2 und
dem vorgebauten, schrittweise verschieblichen Resultatwerk II für die Einzelprodukte.
Diesem vorgebaut ist das ortsfeste Resultatwerk III für die Summe. Das Resultatwerk
II weist die Übertragungsräder 4 auf, die mit den Zahnrädern 5 der Ziffernrollen
6 in bekannter Weise in Eingriff stehen. Mit den Zahnrädern 5 stehen ebenfalls in
Eingriff ihnen vorgelagerte Zahnräder 7 auf Welle io. Diese gelangen mit einem Wechselrädersatz
i i, 12 des ortsfesten Resultatwerkes III für die Summe je nach Schaltung dieses
Satzes, wie im folgenden beschrieben, in Eingriff. Der Wechselrädersatz i i ist
mit seiner Achse 13 seitlich verschieblich. Dabei sitzen jedoch die einzelnen Zahnräder
i i lose drehbar auf der Achse 13. In gleicher Weise ist der Wechselrädersatz 12
auf der Achse 14 mit dieser seitlich verschieblich gelagert, wobei die einzelnen
Wechselräder 12 für sich lose drehbar sind.
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Die Verschiebung der Achsen 13 und 14 nach der einen Richtung (nach,
rechts) erfolgt durch Druckfedern, die zwischen der Gehäusewand und den linken Stellringen
besagter Achsen geschaltet sind. Diese Druckfedern bewirken, daß die Achsen mit
ihren Rädersätzen an den Schieber q.o der rechten Seitenwand des Maschinengehäuses
gedrückt werden (Abb. 2, 5 bis 7). In der Normalstellung sind die Räder i i und
12 außer Eingriff mit den Zahnrädern 7 (vgl. Abb. 5). Die Radsätze i i und 12 stehen
durch Übertragungsräder 18 auf der Welle 21 mit den Zahnrädern i9 der Ziffernrollen
2o des Summenwerkes, welche auf Welle 22 sitzen, in Eingriff. Es ist ersichtlich,
daß bei Schaltung des Wechselrädersatzes ii in die Stellung der Abb. 6 (durch Verschiebung
des an der rechten Gestellwand befindlichen Schiebers 40) die Übertragung vom Resultattverk
für die Einzelprodukte auf das Summenwerk im additiven Sinne, hingegen bei Schaltung
des Wechselrädersatzes 12 in Eingriff mit den Zahnrädern 7 (bei entgegengesetzter
Einstellung des Schiebers 40, nämlich nach Abb.7) die übertraging vom Resultatwerk
auf das Summenwerk in subtraktivem Sinne stattfinden muß.
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Die Schaltung und der Drehantrieb des Wechselgetriebesatzes findet
nun von einem Übertragungshebel 33 aus unter gleichzeitiger Nullstellung des Resultat-,v
erkes II durch diesen wie folgt statt: Der Übertragungshebel 33 ist auf der Welle
29 befestigt. Die Nullstellwelle 9 des Resttltatwerkes für die Einzelprodukte (Abb.
3) trägt ein Zahnrad 23, das mit einem Zahnrad 24 in Eingriff steht. Dieses Zahnrad
24 greift in eine Zahnwalze 25 ein, welch letztere mit dem Zahnsegment 28 des Übertragungshebels
33 durch einseitig federnd gekuppeltes Ritzel 27 in Eingriff steht. Der Eingriff
zwischen Zahnwalze 25 und Zahnrad a4 und Resultatwerk II bleibt gemäß der
Länge der Zahnwalze auch bei Seitenverschiebung des Resultatwerkes II dauernd erhalten.
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Es ist noch hervorzuheben, daß die Zahnwalze 25 oder aber auch das
Zahnsegment 28 nicht auf dem ganzen Eingriffsumfange mit Zähnen versehen ist, sondern
eine Unterbrechungslücke aufweisen kann, zu dem Zwecke, um bei Nullstellung durch
unmittelbares Drehen der Nullstellwelle 9 des Resultatwerkes II den Eingriff zwischen
Zahnrad 24 und Nullstellwalze 25 aufzuheben, so daß der Übertragungshebel
33 unbeeinflußt bleibt und infolgedessen bei dieser Art der Nullstellung
keine Übertragung auf das Summenwerk erfolgt.
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Soll nun eine Additionsübertragung vom Resultatwerk II auf das Summenwerk
III erfolgen, so wird Handhebel 33 in der Pfeilrichtung der Abb. 3 gedreht, das
Zahnsegment 28 angetrieben- und Ritzel 27 und Zahnwalze 25 um 36o° gedreht, desgleichen
die Räder 24 und 23, wodurch die Nullstellung des Resultatwerkes II herbeigeführt
ist, während hingegen beim Rückwärtsgang des Handhebels 33 das Ritzel27 (Abb.4)
vermöge der einseitig federnden Kupplung seitlich ausweicht, so daß die Zahnwalze
25 beim Rückwärtsgange nicht mitgedreht wird, die Nullstellung im Resultatwerk II
also erhalten bleibt.
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Mit Vorwärtsdrehung des übertragungshebels 33 im Sinne des Pfeiles
der Abb. 3 wird auch das Wechselgetriebe i i und 12 angetrieben (vom Zahurädersatz
7 aus) und damit die Zahnräder i9 der Ziffernscheiben 20 des Summenwerkes. -Es muß
aber zu diesem Zwecke zuvor der Wechselrädersatz i i, 12 in die additive oder subtraktive
Eingriffslage mit dem Zahnrädersatz 7 des Resultatwerkes 1I selbsttätig gebracht
werden. Das findet in folgender Weise statt: Im ersten Augenblicke des Vorwärtsganges
dies Übertragungshebels 33 im Sinne des Pfeiles der Abb. 3 wird gleichzeitig ein
Schaltnocken 61 (Abb. 2), der auf der Achse 29 des Übertragungshebels 33 sitzt,
gedreht. Durch ihn wird die in einer Rast desselben ruhende Klinke 62 des um Zapfen
65 schwingenden Winkelhebels 36 angehoben und damit der Winkelhebel 36 nach oben
ausgeschwungen. Diese Bewegung des Winkelhebels wird von seinem senkrechten Arm
durch an seinem Zapfen
66 angreifende Stange 67 auf den Doppelhebet
69, an dem die Stange 67 mit Zapfen 68 angelenkt ist, übertragen. Hebel
69 schwingt um Bolzen 72 und weist zwei vorspringende Stifte 70, 7 z auf.
Der obere Stift 7 1 ruht in einer Rast einer Zugstange 37, während der untere Stift
7o bei Senkung der Zugstange 37 in die Bahn eines Anschlages 70' derselben Stoßstange
37 gelangt. Diese Stoßstange 37 greift an einem um Zapfen 55 schwingenden Winkelhebel
38 an, an den der unter der Einwirkung einer Feder 41 stehende Schieber 40 angelenkt
ist, gegen welchen sich die Enden der Achsen 13 und 14 des Wechselrädersatzes abstützen.
Wird der Schieber d.o nach der einen Richtung (additiven Richtung) geschoben, so
betätigt seine vorspringende Anschlagfläche 4.o' die Achse 13, nach der entgegengesetzten
Richtung die Achse 14, so daß entweder der Wechselrädersatz i i oder der Wechselrädersatz
12 mit dem Gbertragungsrädersatz 7 in Eingriff gelangt.
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In der in Abb.2 in ausgezogenen Linien veranschaulichten Stellung
wird nun beim Ausschwingen des Hebels 36 durch die Klinke 62 und dem damit verbundenen
Ausschwingen des Hebels 69 mit Stift 71 nach rechts die Stoßstange 37 nach rechts
mitgenommen, so daß der Winkelhebel 38 um Zapfen 55 ausgeschwungen und der Schieber
4o, in der Zeichnung Abb. 2 nach oben, verschoben wird, so daß die Achse 13 durch
Anschlagfläche .to' ebenfalls seitlich verschoben wird und den Wechselrädersatz
i i mit dem Zahnrädersatz 7 in Eingriffstellung bringt.
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Soll nun eine Übertragung in das Summenwerk 'in subtraktivem Sinne
stattfinden, so muß der Schieber 4o entgegengesetzt verschoben werden, damit er
seinerseits die Achse 14 des Wechselrädersatzes 12 in die Eingriffslage mit dem
Zahnrädersatz 7 bringt. Zu diesem Zweck ist im Maschinengestell ein Hebel 5.1. vorgesehen,
durch welchen eine Voreinstellung des Getriebes stattfindet, durch das die Übertragung
der Bewegung vom Handhebel 33 auf den Schieber 4o bewirkt wird. Der Hebel 54 ist
nämlich um Zapfen 55 schwenkbar. Am unteren Ende des Hebels 5:1 ist die Stange 6o
angelenkt, welche über Stift 52 des Gestelles mit Schlitz verschieblich geführt
ist. Die Stange 6o weist eine Nase 75 auf, welche in eine Rast eines um Zapfen 74
schwingenden Winkelhebels 73 (Abb. 2) eingreift. Durch Verschwenkung des Hebels
54 und Verschiebung der Stange 6o nach links wird Winkelhebel 73 nach unten v erschwenkt.
An diesem Winkelhebel 73 ist mittels Stift und Schlitz die Stoßstange 37
aufgehängt, so daß sie die Verschwenkung des Hebels 73 nach unten mitmachen muß.
Das hat zur Folge, daß die Rast der Stoßstange 37 aus der Bahn des Stiftes 71 austritt,
während der Anschlag 70' in die Bahn des Stiftes 7o des Doppelhebels 69 gesenkt
wird. Wird also der Doppelhebel 69 von Übertragungshebel 33 aus durch Hubscheibe
61, Klinke 62, Winkelhebel 36, Lenkstange 67 nunmehr verschwenkt, so wirkt dann
der Stift 70 gegen Anschlagfläche 7o' mit der Folge, daß die Stoßstange 37
entgegengesetzt wie bei additiver Übertragung, also nach links, verschoben wird,
d. h. der Schieber .4o nach unten geschoben und damit die Achse 1.1. des Wechselrädersatzes
12 in Eingriff mit dem Zahnrädersatz 7 geschaltet wird.
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Um den Umschalthebel 5.a., die Stoßstange 37, die Stange 6o in der
Subtraktionslage während der Schaltung festzuhalten, ist eine Klinke 82 vorgesehen
(Abb. 2), welche bei Verschiebung der Stange 6o nach links in eine Rast 82' derselben
einfällt. In dieser Lage verbleibt die Klinke, bis die Subtraktion beendet ist.
Bei der Rückschaltung des Übertragungshebels 33 erfolgt die Rückführung des auf
Subtraktion geschalteten Hebels 54 in seine Additionslage. Zu diesem Zwecke ist
auf einer Welle d.2, welche gleichzeitig als Welle für die weiter unten zu beschreibende
Zehnerschaltgetriebe dient, eine Sperrscheibe 79 befestigt, in deren Rast ein Sperrhebel
83 eingreift. Dieser Sperrhebel sitzt lose auf der Welle 29 des Übertragungsgriffes
33 und wird durch eine Feder 85 nach aufwärts gezogen. Wird der Übertragungshebel
33 geschaltet, so wird Hebel 83 ausgehoben, und zwar indem ein Stift des
Hebels 33 an den Anschlag i2o des Hebels 83 stößt, und fällt erst dann wieder in
die Rast der Scheibe 79, wenn diese in ihre Anfangslage zurückgekehrt ist und damit
der Übertragungshebel 33 in seine Anfangslage zurückbewegt ist.
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Am Hebel 83 ist nun um Zapfen 8o schwingend eine Klinke 81 aufgehängt.
Diese wird in der Additionslage des Getriebes durch Stift 84 der Stange 6o außerhalb
der Bahn eines Anschlages 8211 der Klinke 82 gehalten. Wird hingegen die Stange
6o durch Umschahhebet 54 in die Subtraktionslage geschaltet, dann schwingt die Klinke
81 in die Bahn des Stiftes 82a der Klinke 82, so daß, wenn der Hebel 83 in die Rast
der Scheibe 79 wieder einspringt, also sich hebt und damit die Klinke 81 gehoben
wird, diese die Klinke 82 mitnimmt. Es ist dann die Sperrung der Stange 6o und des
Umschalthebels 54 aufgehoben, so daß dieser unter Wirkung seiner Feder 87 in die
Additionslage zurückschwingen kann. Damit wird natürlich auch die Stoßstange 37
vermöge des Winkelhebels 73 in die Lage für Umschaltung des Wechselgetriebes auf
Addition (vgl. Stellung Abb. 2) zurückgehoben.
II Die Zehnerschaltung
für das Summenwerk Da das Summenwerk sowohl additiv wie subtraktiv eine Reihe von
Beträgen aus dem Resultatwerk aufnehmen soll, so muß es, wie an sich bekannt ist,
mit einer Zehnerübertragung versehen sein, die sowohl im additiven wie im subtraktiven
Sinne wirkt. Diese Zehnerübertragung ist in Abb. i der Zeichnung veranschaulicht.
Mit dem Übertragungshebel 33 ist ein Hebel 49 verbunden. An diesem Hebel 49 ist
eine Klinke 5o angelenkt, welche bei Vorwärtsgang des übeTtragungshebels 33 demnach
sich nach vorn (in der Zeichnung Abb. i nach links) bewegt. Am Ende des Vorschubes
fällt die Klinke 5o in eine Rast 50' einer Doppelzahnstange 43 ein mit der Folge,
daß bei der Rückwärtsbewegung des Übertragungshebels 33 und damit der Klinke 5o
die Doppelzahnstange 43 mit nach rückwärts bewegt wird. Am Ende der Rückwärtsbewegung
der Klinke 5o stößt diese gegen die Schrägfläche einer festen Scheibe 51, wodurch
sie aus der Rast 5o' der Doppelzahnstange 4.3 gehoben wird, so daß diese unter Wirkung
einer Feder 77 wieder in ihre Anfangslage zurückläuft. Die Schaltung der Doppelzahnstange
findet also bei der Rückwärtsbewegung des Übertragungshebels 33 statt, d. h. nachdem
die Übertragung der Beträge aus dem Resultatwerk in das Summenwerk schon vollzogen
ist.
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Damit bei Beginn der die Zehnerschaltung in additivem oder in subtraktivem
Sinne bewirkenden Rückwärtsbewegung der Doppelzahnstange 43 der Wechselrädersätze
i i. und 1a schon wieder in die Außereingriffslage übergeführt ist, ist die Hubscheibe
6 1 so gestaltet (Abb. a), daß bei Ende des Vorwärtsganges des Übertragungshebels
33 die Klinke 6a an ihrer Hubfläche vorbeigetreten ist, so daß der Winkelhebel 36
wieder in seine Mittellage zurückschwingt und infolgedessen die Stoßstange 37 in
ihre Mittellage unter der Wirkung der Feder 41 des Schiebers 40 zurückgehen kann.
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Mit der einen oder anderen Verzahnung der Zahnstange 43 steht nun
das Zahnrad 45 in Eingriff, welches seinerseits auf der Welle der die Zehnerdaumen
tragenden Räder befestigt ist. Es sind dabei Zehnerdaumen sowohl für die Addition
wie für die Subtraktion vorgesehen mit der Folge, daß, wenn das Rad 4.4 in dem einen
(additiven) Sinne gedreht wird, die Zehnerübertragung in additivem Sinne erfolgt,
wenn es im entgegengesetzten Sinne gedreht wird, im subtraktiven Sinne.
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Die Umstellung der Doppelzahnstange 43 von Addition auf Subtraktion
erfolgt eben-. falls vom Umschalthebel 54 aus. Dieser schwenkt seitlich einen Winkelhebel
57 aus, dessen einer Arm in einen Zahnstangenführungshebel 78, längs dessen
die Zahnstange 43 gleitend geführt ist, eingreift. Der Hebel 78
schwingt um
Zapfen 52. Wird er gehoben, so wird die Zahnstange 43, die in seiner Führung
läuft, mitgehoben, so daß ihre untere Verzahnung in das Zahnrad 45 eingreift und
infolgedessen die entgegengesetzte (subtraktive) Drehung dieses Zahnrades 45 bei
seiner Rückbewegung hervorruft. III Rückübertragung aus dem Summenwerk in das Resultatwerk
Um auch Beträge aus dem Summenwerk III in das Resultatwerk II rückübertragen zu
können, was z. B. vorkommt, wenn in einem Summenwerk stehende Beträge durch eine
in das Einstellwerk einzustellende Ziffer dividiert werden soll, ist im Summentverk
eine besondere, in der Zeichnung nicht dargestellte Taste vorgesehen, welche unmittelbar
auf die verschiebliche Achse 13 des Wechselrädersatzes ii einwirkt, so daß dieser
Wechselrädersatz in die Additionslage von dieser Taste aus geschaltet werden kann.
Wird dann die Nullstellwelle 2a des Summenwerkes III gedreht, d. h. das Summenwerk
auf Null gestellt, so erfolgt die Rückübertragung des im Summenwerk III stehenden
Betrages auf das Resultatwerk II.