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Zehnerschaltvorrichtung für Registrierkassen, Rechenmaschinen u. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Zehnerschaltvorrichtung für Registrierkassen, Rechenmaschinen
u. dgl.
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Es ist bei Registrierkassen und Rechenmaschinen bekannt, Einstellglieder
in Gestalt von Zahnstangen zu--verwenden, welche die Zählwerksräder um eine der
Einstellung entsprechende Anzahl Zähne oder Schritte drehen. Um dabei für die.Zehnerschaltung
die Zählwerksrüder einen Schritt vorwärts zu bewegen, werden gewöhnlich, da sich
die Einstellstangen höchstens um neun Schritte bewegen können, besondere Zahnstangen
verwendet, welche an den Einstellstangen verschiebbar angeordnet sind. Dabei erfolgt
die Zehnerschaltung entweder mittels Federn während der Bewegung der Zahnstangen
oder zwangsläufig, nachdem die Zahnstangen in ihre Nullstellung zurückgekehrt sind.
Wenn mehrere Zählwerke von denselben Einstellstangen eingestellt werden sollen,
muß jedes Zählwerk einen besonderen Satz solcher Zahnstangen haben, weshalb der
Abstand zwischen den Zählwerken mindestens zehn Zahnteilungen sein muß, wodurch
die Maschine groß wird. Dasselbe ist der Fall, wenn die Einstellglieder die Gestalt
von Kreissektoren oder -segmenten haben und ähnliche Glieder für die Zehnerschaltung
verwendet werden.
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Um diese Nachteile zu vermeiddn und eine einfache und gedrängte Bauart
zu erzielen, werden gemäß der Erfindung diejenigen beiden Zähne jedes Einstellgliedes;
das Einstellglied der niedrigsten Stelle jedoch ausgenommen, die sich in dessen
Ruhestellung gegenüber einem Addierwerksrade befinden, weggenommen und durch einen
einzigen Zahn ersetzt, der zwecks Ausführung der Zehnerschaltung aus seiner Normanlage,
die dem einen weggenommenen Zähn entspricht, üi die dem anderen fehlenden Zahn entsprechende
Lage bewegt wird und damit das mit ihm in Eingriff stehende Addierwerksrad um eine
Einheit dreht.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Zehnerschaltung gemäß der Erfindung
ist in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. i einen senkrechten Schnitt
senkrecht. zur Zählwerksachse durch einen Teil einer Registrierkasse mit drei Zählwerksgruppen,
wobei ein Teil der Zehnerauslösevorrichtung für das linke Zählwerk weggeschnitten
ist, Fig. weinen Teil des Schnittes in Fig. i, von der entgegengesetzten Seite gesehen,
Fig. 3 im oberen Teil einen Teil der Einrichtung, von oben gesehen und teilweise
im Schnitt durch die Achse des Auslösearmes, und unten einen Schnitt nach der Linie
III-III in Fig. i, nachdem die Feder 28 zwischen dem Gesperre und dem Auslösearm
weggenommen ist, Fig. q. einige Teile aus Fig. i, von rechts her in dieser. Figur
gesehen nach Entfernung der Ziffernräder, Fig. 5 und 6 in Stirnansicht bzw. Draufsicht
einen Auslösearm, -Fig.7 und 8 einen Schaltarm in Seitenansicht bzw. Stirnansicht,
Fig. 9 einen Schnitt durch die in vorbereiteter Lage befindliche Zehnerschalteinrichtung
bei dem obersten rechten Zählwerk in Fig. i, von der entgegengesetzten Seite gesehen.
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In der Zeichnung sind die Zählwerksräder mit i bezeichnet. In den
drei gezeigten Zählwerken
(Zähliverksgruppen) sind diese Zahnräder
um die Wellen 2, 3, 4. drehbar gelagert, und jedes Rad befindet sich gerade gegenüber,
der entsprechenden Einstellstange 5, die 1t`: Zähnen für die Fortschaltung der Räde@4"",
versehen ist. Die drei gezeigten Zählwerks rüder sind sämtlich von der Einstellstange
geschaltet. Diese Stangen haben Nuten 6 für die Führung in der Längsrichtung auf
einer Stange 7. Die Führung in der Querrichtung erfolgt in Schlitzen 8 im Führungsblech
g.
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Zur Vereinfachung ist nur je ein Zählwerk in den drei Gruppen gezeigt,
aber die Erfindung kann auch dann verwendet werden, wenn jede Gruppe mehrere Zählwerke
auf derselben Welle umfaßt, wie z. B. in einer Registrierkasse für vier Verkäufer
und vier Geschäftsvorgänge mit je einem Zählwerk. Die vier Zählwerke für die Verkäufer
werden dann auf der Welle 4. und die vier Zählwerke für die Geschäftsvorgänge auf
der Welle 3 angebracht. Die Einstellung der einzelnen Werke erfolgt in bekannter
Weise durch seitliche Verschiebung der Zählwerkswellen, um die betreffenden Zählwerke
mit ihren Ziffernrädern gegenüber den Einstellstangen 5 zu bringen.
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An diesen Stangen 5- sind Zahnarme i o (Fig.2), und zwar einer für
jede Zählwerksgruppe, drehbar um Zapfen i i gelagert und von Federn 12 normal nach
oben gezogen, damit ihre abgebogenen Teile i3, auf denen die eigentlichen, in die
Räder i eingreifenden Zähne 14 vorgesehen sind, gegen die Oberkanten 13 von Aussparungen
16 in jeder Einstellstange 5 anliegen. jeder Arm i o hat außerdem einen Vorsprung
ioa. Für jedes Zählwerksrad sind in der entsprechenden Zahnreihe an der Stange 5
die beiden Zähne bei 16 weggenommen, welche sich in der Ruhelage der Stange 5 gegenüber
dem entsprechenden Zähliverksrad befinden. Es ist zu beachten, daß für gewöhnlich
wenigstens zwei Zähne der Zahnstange 5 im Eingriff mit jedem der Zählwerksräder
i sind. Wenn der Zahnzwischenraum 16 am Zählwerksrad vorbeigeht, ist in einem gewissen
Augenblick nur der Zahn 14 im Eingriff mit dem Rad i, aber dabei sind die Stange
5 und das Rad i noch im zwangsläufigen Eingriff miteinander, so daß bei einer Verschiebung
der Stange 5 um einen Schritt, eine Zahnteilung, jedes eingeschaltete Zählwerksrad
zwangsläufig um einen Schritt gedreht wird.
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Für jede Einstellstange 5, ausgenommen die Einerstange, ist ein Zehnerschaltorgan
17 (Fig. i) vorgesehen. Dieses als stangenförmiger Schieber ausgebildete Organ trägt
Zapfen 18, um welche AusIösearme i g und Schaltarme 2o drehbar sind (Fig. i, 5 bis
8). Um die Zapfen 18 sind Drehfedern 2 i (Fig. i ) gelegt, deren Enden gegen einen
Rand der Mittelteile 22 bzw. 23 der Arme 2o bzw. 1g anliegen. jeder Arm 19 (Fig.
5 und 6) ist am Mittelteil doppelt umgebogen zu zwei Lippen @4., 25 mit je einer
Bohrung für die Welle 18.
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;r mittlere Teil 23 hat außerdem eine Boh-*g 27 für ein Ende einer
Feder 28 (Fig. i). `Der Teil 25 ist höher als der Teil 24 und hat zwei Ansätze 29,
3o. Auch der Schaltarm 2o (Fig.7, 8) ist doppelt umgebogen zwecks Erzielung
einer doppelten Lagerung um die Welle 18. Der eine abgebogene Teil 31 hat einen
Haken 32 und einen Vorsprung 22a, welcher von der Feder 21 zum Anliegen gegen den
mittleren Teil 23 des Auslösearmes-19 gehalten wird.
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Die Auslösearme 1g (Fig. i) werden von den Federn 28 in ihrer Normallage
gehalten: Ein Ende dieser Federn ist in den Bohrungen 27 befestigt, und das andere
Ende ist an Vorsprüngen 33 von drei Sperrplatten 34, 35, 36 befestigt, eine für
jeden Auslösearm 1g, d. h. eine für jedes Zählwerksrad. Die Sperrplatten haben längliche
Nuten 37, die von Zapfen 38 an der Stange 17 durchsetzt sind und eine Verschiebung
der Sperrplatten in der Längsrichtung der Stange 17 ermöglichen. Für gewöhnlich
sind die Sperrplatten in den Rasten 29 (Fig. 5) der Arme 19 eingeschnappt und darin
von den Federn 2r8 gehalten, die also gleichzeitig die Arme i g und die Sperrplatten
34, 35, 36 in ihrer Lage halten.
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Von der Welle 7 (Fig. i) durchsetzte Nuten 39 i den Stangen 17 führen
diese Stangen in der Längsrichtung. In der seitlichen Richtung sind die Stangen
in Erweiterungen der Aussparungen 8 des Führungsbleches 9 geführt. Jede Stange 17
hat an ihrem unteren Ende eine längliche Nut 44, durch die eine Welle 41 hindurchgeht.
Außerdem haben die Stangen 17 Zapfen 45 mit Rollen 46 und werden von Federn 47 nach
oben gezogen, so daß sie in ihrer Ruhelage mit dem unteren Ende ihrer Nuten 44 gegen
die Unterseite der Welle 41 anliegen. Auf der Welle 4 i sind Kurvenstücke 40 starr
befestigt, eines für jede Stange 17, und diese Kurvenstücke haben je einen Ansatz
42. Diese Ansätze sind in bekannter Weise um einen gewissen Winkel zueinander versetzt,
wie Fig. i zeigt. Außerdem hat jede Kurve 40 einen Ansatz 43, der, in der Richtung
der Pfeile 48 gerechnet, auf den letzten Absatz 42 folgt. Die Ansätze 43 sind nicht
winkelverschoben, sondern haben dieselbe Winkellage zur Welle 41. Die Anzahl der
Kurven 4o und der Stangen 17 ist um eine Einheit kleiner als die Anzahl der Ziffernräder
eines Zählwerks, weil für die Einer keine Zehnerschaltorgane erforderlich sind.
In der Zeichnung sind sechs Kurven 4o vorhanden, weil das Zählwerk siebenstellig
ist, d. h. die Höchstkapazität 99.999.99 hat. Mit einer bekannten
Und.
deshalb nicht besonders dargestellten Vorrichtung werden die Kurven zuerst in der
Richtung des Pfeiles 48 und dann zurück in ihre Ruhelage gedreht: Die unteren Ränder
5i, 5z, 5o der Sperrplatten 34, 35 bzw. 36 befinden sich in der oberen Lage (Ruhelage)
dieser Platten an der Stange 1 7 in gleicher 1döhe mit dem obern Rand der Nut 39.
Wenn die Sperrplatten abwärts gezogen werden, kommen dii Ränder 5o, 51, 52 in die
Nut 39 hinein, wie für die Platte 36, Rand 5o, in Fig. i gezeigt ist.
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Die beschriebene Vorrichtung hat folgende Wirkungsweise: Beim Niederdrücken
einer Taste wird- in bekannter Weise die entsprechende Einstellstange 5 ausgelöst
und beim Maschinengang aufwärts in die Lage gehoben, welche dem Ziffernwert der
gedrückten Taste entspricht. Dabei sind die Addierwerke außer Eingriff mit den Zahnstangen
5. Nachdem die Addierwerksräder i -in üblicher Weise zum Eingriff mit den Einstellstangen
5 gebracht .worden sind, werden letztere in ihre Ruhelage (Nullstellung) zurückbewegt;
sie drehen dabei die entsprechenden Addierwerksräder um sa viele Zähne, wie den
eingetasteten Ziffer entsprechen. Wenn dabei ein Addierwerksrad i vorn Ziffernwert
9 auf den Ziffernwert o übergeht, dann schlägt dessen Zehnerschaltzahn 49 gegen
den Auslösearm i g und dreht letzteren abwärts in die _ bei dem oberen- rechten
Zählwerk in Fig. i gezeigte Lage. Dabei schnappt die !entsprechende Sperrplatte,
in diesem Falle 36, reit ihrem Vorsprung 33 unter dem Einflug der Feder 28 in den
Ansatz 3o der Lippe 25 (Fig. 5) ein, so daß der Auslöse-arm i g in -der verschwenkten
Lage (Fig. i) gehalten wird. Bei dieser Drehung des Armes ig wird auch der entsprechende
Schaltarm 2o durch die - Feder 2 i mitgenommen; so daß der Haken 32 des Schaltarmes
20 (Fig. 1, 4 und 9) über den Vorsprung i oa (Fig, 2) des. drehbaren Zahnarmes ro
zu liegen kommt, nachdem die Einstellstange 5.
in ihre Ruhelage zurückgekehrt
ist. Falls die Zehnerschaltung während der Abwärtsbewegung der Einstellstange 5
ausgelöst wird, tritt zwar der Schaltarm 2o mit seinem Haken 32 in die Bahn des
Vorsprunges ioa am drehbaren Zahnarm io; weicht aber unter Spannung der Feder 21
dem Vorsprung i oa aus und - schnappt in der Ruhestellung der Einstellstange 5 wieder
über den Vorsprung ioa. Die Zehnerschaltung ist somit vorbereitet, wenn die Arme
2a mit den Haken 32. durch die Einwirkung des Zehnerschaltzahns 49 auf den Arm i
g an den Stellen, wo eine Zehnerschaltung erfolgen soll, in ihre wirksame Lage geschwenkt
sind. In Fig. i ist beim linken: Zählwerk ein Schnitt durch die Arme i9, 2o gezeigt;
beim oberen rechten Zählwerk sind .diese Arme in die wirksame Lage ausgeschwenkt;
also bei vorbereiteter Zehnerschaltung dargestellt, und beim unteren rechten Zählwerk
sind die Arme 19, 20 in ihrer Ruhelage veranschaulicht. .
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' Nachdem die Einstellstange 5 in ihrer Ruhestellung stehengeblieben
ist, setzt die Maschine ihre Bewegung fort. Dabei- erhält die Welle 41 durch die
obengenannte, nicht dargestellte Vorrichtung eine hin und her gehende Drehbewegung,
anfänglich in der Richtung des Pfeiles 48. Dabei drehen sich die an dieser Welle
befestigten Kurvenstücke 4o, so daß 'sie mit ihren Ansätzen 42 nacheinander gegen
die entsprechenden Rollen 46 an den Zehnerschaltstangen 17 anschlagen, wodurch letztere
nacheinander, mit der niedrigsten Stelle beginnend, abwärts bewegt werden. Der Winkelabstand
zwischen den Ansätzen 42 ist in bekannter Weise derart gewählt, daß eine Stange
17 höherer Ordnung ihre Bewegung erst dann anfängt, wenn die Stange der nächstniedrigeren
Stelle ihre vom Ansatz 42 bewirkte Verschiebung beendet hat.
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In den-Stellen, in denen eine Zehnerschaltung vorbereitet wurde, also
der Schaltarm 2o mit seinem Haken 32 in -seine Schaltlage in oben beschriebener
Weise gedreht wurde, stößt bei der Abwärtsbewegung der Stange 17- dieser Haken 32
gegen die Oberseite des Vorsprungs i oa des drehbaren Zahnarmes i o und bewegt diesen
dabei um eine Zahnteilung abwärts, so daß der Zahn 14 das mit ihm in Eingriff stehende
Zahnrad i um eine Einheit vorwärts bewegt und somit die Zehnerschaltung ausführt.
-Wird bei dieser Zehnerschaltung auch eine Zehnerschaltung beim Ziffernrad der nächsthöheren
Stellte ausgelöst, so kann dies ohne weiteres erfolgen. Dabei wird der Haken 32
des Schaltarmes 2o direkt über die Oberseite des Vorsprungs i o.,1 an der Einstellstange
5 der nächsthöheren Stelle bewegt, so daß also dieser Vorsprung i aä von der Zehnerschaltstange
1 7 der nächsthöheren Stelle mitgenommen wird, wenn diese danach ihre Abt ärtshewegung
ausführt.
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Nachdem sämtliche Stangen 17 ihre von den Ansätzen 42 bewirkten Abwärtsbewegungen
vollendet haben, schlagen die Ansätze 43 der Kurvenstil; ke 40 gegen die Rolle 46
an, wodurch die Zehnerstangen 17 noch weiter abwärts bewegt werden. Durch das Einfallen
der Ansätze 33 der Sperrplatten 3 4, 35, 3 6 (Fig. i) in die Rast
30 der Lippe 25 (Fig. 5) bei der Vorbereitung einer Zehnerschaltung bewegt
sich die betreffende Sperrplatte 34, 35 oder 36 abwärts und ragt mit dem unteren
Ende 51, 52 oder 5o in den Schlitz 39 der
Stange 17. Bei der erwähnten
Abwärtsbewegung der Stangen 17 infolge Auflaufeng der Rollen .16 auf die Ansätze
43 werden daher die ausgelösten Sperrplatten von der Welle 7 wieder nach oben gedrückt,
und ihre Ansätze 33 fallen in die Rast 29 (Fig. 5) der Lippe 25 ein, so daß sie
ihre Normallage unter Spannung der Feder 28 wieder einnehmen. Die Kurvenstücke 40
gehen darauf in bekannter Weise entgegen der Pfeilrichtung .18 in ihre Ruhestellung
zurück, und die Stangen 17 werden von den Federn 47 zurückgeführt.
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Es ist ersichtlich, daß die beschriebene Vorrichtung mit einem beweglichen
Zahn sowohl in dezimalen als auch nicht dezimalen Systeinen und auch dann verwendet
werden kann, wenn anstatt der geraden Einstellstangen Einstellglieder in der Gestalt
von drehbaren Zahnsektoren vorhanden sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Zahn 14 drehbar, aber er kann auch verschiebbar sein. Die Vorrichtung kann
bei einem einzigen oder bei beliebig vielen Addierwerken am selben Satz von Einstellgliedern
verwendet werden. Dabei können zwei oder mehrere Addierwerke nacheinander an derselben
Zahnreihe des Einstellgliedes entlang angeordnet werden. Es ist zu beachten, daß
zwei voneinander unabhängige Addienverke an derselben Seite des Einstellgliedes,
d. h. an derselben Zahnreihe, in kleinerer Entfernung als neun Zähne voneinander
angebracht- werden können, wodurch eine besonders gedrängte Bauart der ganzen Maschine
ermöglicht wird.
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Wichtig ist, daß die Feder 21 zwischen den Armen i g und 2o das Einschnappen
jedes Armes 2o in die wirksame Lage über dem entsprechenden Vorsprung i oa unter
Federung ermöglicht. Infolgedessen können die Arme 19 und 2o auf demselben Zapfen,
18 gelagert werden. Ferner wird es möglich, die Zehnerschaltorgane ig, 2o für mehrere
verschiedene Zählwerke an ein und demselben Zehnerschaltglied, und zwar an der Stange
17, anzubringen. Infolgedessen wird die erfindungsgemäße Vorrichtung einfacher als
die bekannten Zehnerschalteinrichtungen, erfordert kleineren Raum, hat weniger bewegliche
Teile und ist deshalb billiger herzustellen und betriebssicherer.