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Zehnerschalteinrichtung Gegenstand des Patents 647 794 ist eine Zehnerschaltv
orrichtung für Registrierkassen, Rechenmaschinen u. dgl., bei welcher ein dreh-oder
verschiebbarer Zahn aus seiner nicht gesperrten Ruhe- oder Normallage heraus in
zwei Hauptstellungen verschwenkt oder verschoben werden kann, um eine Zehnerschaltung
durchzuführen.
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Eine derartige Zehnerschaltvorrichtung eignet sich für Registrierkassen,
Rechenrnaschinen usw., welche keine Nullstell- oder Löscheinrichtung haben oder
aber ohne Zuhilfenahme der Einstellglieder auf Null gestellt werden können, kann
aber bei Maschinen, bei welchen das oder die Zählwerke, Rechenwerke und gegebenenfalls
auch etwaige Anzeigeglieder durch die gezahnten Einstellglieder auf Null gestellt
werden sollen, nur mit Schwierigkeit oder überhaupt nicht verwendet werden, weil
der bewegliche Zahn bei der Nullstellung, welche in der Regel durch Verschiebung
der Einstellglieder in der der Bewegungsrichtung letzterer während des Iiassenregistrier-
oder Rechenvorganges entgegengesetzten Richtung erfolgt, sich aus seiner Normallage
verschieben kann und so eine richtige Nullstellung unmöglich macht.
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Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß der dreh-
oder verschiebbare Zahn der Einstellglieder gewöhnlich in seiner Normallage gesperrt
gehalten wird, für die Zehnerschaltung jedoch durch den Zehnerschaltzahn des Zählwerksrades
ausgelöst wird.
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Unter dem Ausdruck Zehnerschaltung soll auch die Schaltung von Einheitsübertragung
in andere Systeme, z. B. Duodezimal- und Vigesimalsysteme, umfaßt werden.
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Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt,
und es zeigen: 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. 2 einen Teil des Schnittes in Fig.
i, von der entgegengesetzten Seite gesehen, Fig. 3 in größerem Maßstabe einige Teile
aus Fig. i, wobei der den beweglichen Zahn
tragende Arm weggeschnitten
worden ist, damit die Zahnsperranordnung besser sichtbar wird, d. h. Fig. 3 zeigt
einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 9, Fig. ,4 einige Teile aus Fig. i,
von rechas her in dieser Figur gesehen nach Entfernung der Ziffernräder, Fig. 5
und 6 in Stirnansicht bzw. Draufsicht einen Auslösearm, Fig.7 die gleiche Ansicht
wie Fig.3, nachdem der Zahnarm und die darauf angebrachten Sperrteile entfernt worden
sind, d. h. Fig.7 zeigt die Form des Ausschnittes bei den beiden weggenommenen Zähnen
im Einstellglied, Fig. 8 eine Seitenansicht des Zahnarmes in Fig. 3, Fig. 9 einen
Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 3, Fig. io eine Seitenansicht des Sperrarmes
in Fig. 3, Fig. i i einen Schnitt nach der Linie XI-XI in Fig. d, d. 1i. einen Schnitt
durch die Zehnerschalteinrichtung in vorbereiteter Lage bei dein oberen rechten
Zählwerk in Fig. i, von der anderen Seite gesehen.
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Fig.3 und 7 bis io sind in größerem Maßstabe dargestellt.
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Im Hauptpatent und in der nachfolgenden Beschreibung sind einander
entsprechende Teile mit dem gleichen Bezugszeichen belegt worden.
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In der Zeichnung sind die Zählwerksräder mit i bezeichnet. In den
drei gezeigten Zähl-oder Rechenwerken, Zählwerksgruppen sind diese Zahnräder um
die Wellen 2, 3, 4. drehba'r gelagert, und jedes Rad befindet sich gerade gegenüber
der entsprechenden Einstellstange 5, die mit Zähnen für die Verstellung der Räder
i versehen ist. Die drei dargestellten Zählwerksräder werden sämtlich durch die
Einstellstange 5 verstellt. Diese Stangen haben Nuten 6 für ihre Führung in der
Längsrichtung auf einer Welle 7. Die Führung in der, Querrichtung erfolgt in Schlitzen
8 im Führungsblech 9.
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An den Stangen 5 sind Arme io (Fig. 2), und zwar einer für jedes Zählwerk,
drehbar um Zapfen i i gelagert. Die Arme io werden für gewöhnlich durch Federn 1=2
nach oben gezogen, damit ihre abgebogenen Teile 13, an denen die in die Räder i
eingreifenden Zähne 1.4 befestigt sind, gegen die Oberkanten 15 von Aussparungen
16 in jeder Einstellstange 5 anliegen.
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Jeder drehbare Arm io hat außerdem einen abgebogenen Vorsprung iof
(Fig.8), auf dem ein Sperrarm Job (Fig. io) um einen Zapfen ioe drehbar gelagert
ist. Eine Feder Jod liegt mit einem Ende gegen eine abgebogene Nase ioe des Vorsprungs
iof und mit dem anderen Ende gegen eine abgebogene Nase roa des Sperrarmes iob,
um letzteren einwärts gegen die Zahnstange 5 zu drücken. Infolgedessen :wird eine
zweite abgebogene Nase ios des 'S@errarmes iof' für gewöhnlich in eine Nut .Au des
weggeschnittenen Teiles 16 gedrückt. Hierdurch wird der Sperrarm Job und auch der
den Zahn 1q. tragende Arm io in der oberen Ruhelage gesperrt. Der Zahn rd. arbeitet
also wie ein fester Zahn.
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Bei der Aussparung 16 sind, genau wie bei der Vorrichtung nach dem
Hauptpatent, zwei Zähne weggenommen. Für gewöhnlich stehen wenigstens' zwei Zähne
der Einstellstange 5 in Eingriff mit jedem (eingeschalteten) Zählwerksrad. Wenn
sich jedoch der weggeschnittene Teil 16 am Rad i eines eingeschalteten Zählwerkes
vorbeibewegt, steht für einen Augenblick nur der Zahn 14 in Eingriff mit dem genannten
Rad i, jedoch bleibt die Stange 5 im Gegensatz zu der Ausbildung des Hauptpatents
unverrückbar mit dem eingeschalteten Rad i in Eingriff, unabhängig davon, ob die
Einstellstange 5 abwärts oder aufwärts bewegt wird.
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Für jede Einstellstange, ausgenommen die Einerstange, ist ein Zehnerschaltorgan
17 vorgesehen. Dieses als stangenförmiger Schieber ausgebildete Organ trägt Zapfen
18, um welche Auslösearine i9. (Fig.5 und 6) drehbar gelagert sind. Jeder Arm i9
ist am Mittelteil doppelt umgebogen zu -zwei Schenkeln 24. und 25 mit je einer Bohrung
für den Zapfen 18. Der mittlere Teil 23 hat außerdem eine Bohrung 27 zur Aufnahme
des einen Endes einer Feder 28 (Fig. i). Der Schenkel 25 hat zwei Absätze 29,
30 und der Schenkel 24. einen Haken 32.
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Die Auslösearme 19 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 Gesperren 34, 35, 36, eins für jeden Auslösearm ig, d.
h. jedes Zählwerksrad, befestigt. Für gewöhnlich sind diese Gesperre, welche um
Zapfen 38 an den Stangen 17 drehbar gelagert sind, in den Ansätzen 29 der Arme i9
eingeschnappt und werden in dieser Lage von den Federn 28 gehalten, die also gleichzeitig
die Arme i9 und die Gesperre 34, 35, 36 in Stellung halten.
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In der Längsrichtung werden die Stangen 17 durch die Welle 7 geführt,
welche sich durch eine Nut 39 jeder Stange 17 erstreckt. Seitlich werden diese Stangen
in den Aussparungen 8 des Querbalkens 9 geführt. Das untere Ende jeder Stange 17
hat eine längliche Nut q.d., durch welche eine Welle 41 sich erstreckt. Die Stangen
17 haben Zapfen 4.5 mit Rollen 4.6 und werden von Zugfedern 4.7 nach oben gezogen.
Auf
der Welle 41 ist für jede Stange 17 ein Kurvenstück (Nocken) 40 starr befestigt,
und diese Kurvenstücke haben je einen Ansatz 42. Letztere sind in bekannter Weise
um einen bestimmten Winkel zueinander verschoben. Außerdem trägt jede Kurve d.o
einen Stift d.3a. Die Stifte d.3a sind ebenfalls winkelverschoben. Durch eine an
sich bekannte und deshalb nicht besonders dargestellte Vorrichtung werden die Kurven
zuerst in der Richtung des Pfeiles .48 und dann zurückgedreht.
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An jeder Zehnerschaltstange 17 ist ein Rückführungsschieber 6o (Fig.
i) dadurch verschiebbar gelagert, daß Zapfen 61 ;.n der Stange i7 in Nuten 62 des
Schiebers eingreifen. Der obere Teil des Schiebers 6o ist zu einer quer über die
Gesperre 34, 35 sich erstreckenden Brücke Goa gebogen und hat drei Vorsprünge 63
für die Gesperre 34, 35# 36. Diese Vorsprünge liegen für gewöhnlich etwas unterhalb
der zugehörigen Gesperre. Unterhalb des Schiebers 6o ist an jeder Stange 17 ein
Zapfen 64 befestigt, um den zwei zu einem Winkelhebel verbundene Arme 65, 60 gelagert
sind. Eine schwache Feder 67 drückt den Arin 66 gegen die Unterseite des Schiebers
()o. Das eine Ende der Feder 67 liegt gegen die Kante der Stange 17 und das andere
Eiide gegen einen abgebogenen Teil des Arnles (i6, Die Feder 67 ist so bemessen,
daß sie den Schieber 6o nicht zu heben vermag; sie dient nur dazu, das leichte Armpaar
65, 66 Segen die Unterseite des Schiebers ho zu pressen.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Beim Niederdrücken
einer Taste wird in bekannter \Veise die entsprechende Einstellstange 5 ausgelöst
und beim Maschinengang aufwärts in die dem Ziffernwert der gedrückten Taste entsprechende
Lage gehoben. Dabei sind die Z;ililwerl:e ausgeschaltet. Dann werden die Zählwerksräder
i in üblicher Weise in Eingriff= mit den Einstellstangen 5 gebracht und letztere
in ihre Ruhelage zurückbewegt, wobei die Zählwerksräder urn eine den eingetasteten
Ziffern entsprechende Anzahl von Zähnen gedreht werden. Wenn dabei ein Zählwerksrad
i vorn Ziffernwert 9 auf den Ziffernwert o übergeht, schlägt dessen 7_ehnerschaltzabn
49 gegen den Auslösearm i9 und dreht letzteren abwärts in die bei dem oberen rechten
Zählwert: in Fig. i gezeigte Lage. Das zugehörige Gesperre 36 schnappt mit seinem
Vorsprung 33 unter dein Einfluß der Feder 28 in den Absatz 3o des Schenkels 25 ein,
so dali der Auslösearm i9 in der neuen Lage gehalten wird. Bei dieser Drehung, des
Armes i9 wird auch sein Haken 32 über den Vorsprung ioa des Sperrarmes
lob geschwenkt (Fig. ii) und bleibt oberhalb des Vorsprunges ioa, nachdem die Einstellstange
5 in ihre Ruhelage zurückgekommen ist. Die Kante 24a des Schenkels 24 stößt beim
Schwenken des Armes i9 gegen den Vorsprung loa und schwenkt den Sperrarm lob aus
seiner den Zahn 14 sperrenden Normallage heraus, indem der Vorsprung ioä (Fig. 3)
außer Eingriff mit der Aussparung 16a gebracht wird.
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Wenn eine Zehnerschaltung ausgelöst werden sollte, während sich die
Einstellstange 5 abwärts bewegt, gelangt der Schenkel 24 mit seinem Haken 32 in
die Bahn des Vorsprungs ioa am Sperrarm lob, doch weicht der Arm lob unter weiterer
Spannung der Feder iod zur Seite aus, und der Vorsprung i oa schnappt wieder unter
den Haken 32 ein, wenn er sich am Haken vorbeibewegt hat. Der ausgeschwenkte Sperrarm
iob wird in seiner den Zahn 1.4 freigebenden Lage gehalten, da seine Nase ioa gegen
die Kante 2.4a des in die wirksame Lage geschwenkten Schenkels 2d anliegt. Die Zehnerschaltung
ist somit dadurch vorbereitet, daß der Haken 32 durch die Einwirkung des Zehnerschaltzahns
49 auf den Arm i9 in seine wirksame Lage oberhalb des Vorsprungs io° geschwenkt
worden ist.
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In Fig. i ist beim linken Zählwert: ein Schnitt durch den Arm i9 dargestellt.
Beim oberen rechten Zählwerk ist dieser Arm in wirksame Lage ausgeschwenkt, also
eine Zehnerschaltung vorbereitet, und beim unteren rechten Zählwerk ist der Arm
i9 in seiner Ruhelage gezeigt.
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Für die Zelinerscbaltung werden- dann die Zehnerschaltstangen 17 nacheinander,
beginnend mit der niedrigsten Stelle, durch die Ansätze 42 in der im Hauptpatent
beschriebenen Weise abwärts bewegt.
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Wenn eine Zehnerschaltung vorbereitet worden ist und mithin ein Auslösearril
ig mit seinem Haken 3 2 in seine Schaltlage gedreht worden ist, stößt bei der Abwärtsbewegung
der Stange 17 dieser Haken 32 gegen die Oberseite des Vorsprungs ioa des aus seiner
Sperrlage geschwenkten Sperrarmes ,ob. Der jetzt freie Arm io wird
dabei um eine Zahnteilung abwärts bewegt, so daß der Zahn 1.4 das Zahnrad i der
nächsthöheren Stelle um eine Einheit vorwärts bewegt und somit die Zehnerschaltung
ausführt. Wird bei dieser Zehnerschaltung auch eine Zehnerschaltung beim Zählwerksrad
der nächsthöheren Stelle ausgelöst, kann dies ohne weiteres erfolgen. Dabei wird
der Haken 32 des Auslösearmes i9 unmittelbar über der Oberseite des Vorsprungs joa
an der Einstellstange 5 der nächsthöheren Stelle hineinbewegt, so daß also dieser
Vorsprung ioa von
der Zehnerschaltstange 17 der nächsthöheren Stelle
mitgenommen wird, wenn diese danach ihre Abwärtsbewegung ausführt. Nach Durchführung
der Zehnerschaltung werden die Zählwerke ausgeschaltet.
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Während der Schwenkung der Nocken 40 in der Pfeilrichtung 4.8 für
die Zehnerschaltung stoßen die Stifte 43a gegen die Arme 65, diese weichen jedoch
unter Spannung der Feder 67 aus und legen sich darauf wieder gegen die Unterseiten
der Schieber 6o. Wenn dann die Nocken 40 in ihre Normallage gegen die Pfeilrichtung
48 zurückkehren, stoßen die Stifte 4.3a gegen die Unterseiten der entsprechenden
Arme 65 (Fig. i), so daß die Arme 66 die Rückführungsschieber 6o heben. Falls eine
Zehnerschaltung während der vorhergehenden Bewegung erfolgte und somit ein oder
mehrere der Gesperre 34., 35, 36 gegen den Ansatz 3o des zugehörigen Auslösearmes
i9 gezogen worden sind, wie dies beim Gesperre 36 in Fig. i gezeigt ist, wird das
so heruntergezogene Gesperre vom Schieber 6o gehoben. Dabei kommt es außer Eingriff
mit dem Absatz 3o des Auslösearmes i9, worauf die Feder 28 den Arm 19 zurückführt,
bis er durch den Anschlag des Vorsprungs 33 gegen den Absatz 29 zum Stillstand gebracht
wird. Die Zehnerschalteinrichtung ist jetzt wieder für eine neue Auslösung bereit.
Die Schieber 6ö kehren dann, z. B. durch die Schwerkraft, in ihre Ruhelage zurück,
und die Stangen 17 werden von den Federn 4.7 zurückgeführt. Gleichzeitig werden
die heruntergezogenen Arme io von ihren Federn i-- zurückgeführt, und ihre Sperrarme
iob werden durch die Federn iod in ihre normale Sperrlage zurückgebracht.
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Die Feder iod (Fig. 3) zwischen dem Vorsprung ioe und dem Sperrarm
lob ermöglicht, daß dieser Sperrarm federnd in die Bahn des Hakens 32 des Auslösearmes
i9 geschwenkt wird. Die Auslösearme i9 verschiedener Zählwerke können daher an ein
und demselben Zehnerschaltglied (Stange 17) angeordnet werden. Infolgedessen ist
die erfindungsgemäßeEinrichtung wesentlich einfacher als die bekannten Zehnerschalteinrichtungen,
nimmt kleineren Raum in Anspruch und ist deshalb billiger herzustellen und betriebssicherer.