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Rechenmaschine Gegenstand der Erfindung ist eine Rechenmaschine mit
einstellbaren, während des Rechenvorganges stillstehenden Antriebszähnen und mit
diesen über Zwischenräder zusammenwirkenden Rechenrädern.
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Es sind :derartige Rechenmaschinen bekannt, bei denen die Rechenräder
mit der sie tragenden Welle um die Antriebswelle herumkreisen und mit einem ebenfalls
kreisenden Zählwerk in Eingriff stehen. Aus diesem Grunde muß das Zählwerk verhältnismäßig
weit vom Fenster entfernt angebracht werden, so daß das Ablesen erschwert wird.
'Ferner kann ein Überschlagen leicht vorkommen, weil die Rechenräder um die Antriebswelle
herumgeschleudert werden, und um diesen Nachbeil zu vermeiden, müssen kräftige Sperrvorrichtungen
vorgesehen werden.
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Im Gegensatz zu dieser bekannten Vorrichtung sind erfindungsgemäß
:die Rechenräder auf einer während des Rechenvorganges ihre Lage in bezug auf die
einstellbaren Antriebszähne beibehaltenden, :drehbaren Welle drehbar angeordnet
und stehen mit den Zahnrädern eines ortsfesten Zählwerkes in Verbindung. Hierdurch
wird einerseits die Übersicht des Rechenergebnisses einwandfrei sichergestellt,
und andererseits bringt die neuartige Anordnung des Rechengetriebes den Vorteil
mit sich, daß die Teile oder Massen, die beim Rechenvorgang in Bewegung versetzt
werden müssen, so nahe wie möglich der Antriebswelle, im vorliegenden Falle der
die Rechenräder tragenden Welle, angebracht werden können. Eine gegebene Folge hiervon-ist
nicht nur, daß das Drehen an sich in hohem Maße erleichtert wird, sondern auch,
daß die Kurbel bzw. die Antriebswelle in ihrer Ausgangslage leicht gesperrt werden
kann. Die Möglichkeit, eine solche einfache Sperrvorrichtung zu verwenden, wird
auch :dadurch bedingt, daß die einstellbaren Zähne nicht die geringste Verbindung
mit .der Antriebswelle haben und daher auch kein drehendes Moment auf sie ausüben
können.
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Dadurch, daß die Rechenräder mit den Ziffertrommeln :beim Drehen der
Antriebswelle ebenfalls in Drehung gehalten werden, wird auch noch der bedeutende
Vorteil erzielt, idaß das Sperren eines jeden einzelnen Rechenrades, nachdem es
durch Zusammenwirkung mit den eingestellten, aber stillstehenden Zähnen gedreht
worden ist, mit äußerst geringem Widerstand und infolgedessen besonders leise vor
sich gehen kann.. Die Übertragung zwischen den einstellbaren Zähnen -und den Rechenrädern
unter Vermittlung der Zwischenräder ist nämlich derart, daß bei Beeinflussung des
betreffenden Rechenrades durch die Zähne dieses Rechenrad sich uni die Welle 'mit
geringerer Geschwindigkeit
:dreht als mit derjenigen, mit welcher
die Welle selbst gedreht wird. Wenn daher .ein derart mit geringerer Geschwindigkeit
angetriebenes Rechenrad in bezug auf die es tragende Welle gesperrt werden soll,
kamt dies offenbar mit einem Minimum von Widei stand erfolgen.
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Die Erfindung wird an Hand einer beispielsweisen Ausfiihrungsform
im nachstehenden und unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig.
i einen senkrechten Schnitt durch eine Rechenmaschine nach der Erfindung, Fig.2
eine Einzelansicht der Tabulatoranordnung in enner anderen Stellung als in Fig.
i, Fig.3 eine Vorderansicht der Maschine niit einem Teil des Gehäuses entfernt,
um das Innere der Maschine sichtbar zu machen, Fig. 4 eine Draufsicht der Tasten
mit den zugehörigen Teilen zum Einstellen der Arbeitszähne, Fig. 5 einen Schnitt
nach der Linie V-V in Fig. *4, Fig.6 eine Seitenansicht der eigentlichen Rechenorgane
einschließlich der Zehnerübertragungsv orrichtung, Fig. 7 eine Ansicht senkrecht
zur Ansicht gemäß Fig.6. Fig.8 eine Einzelansicht eines einstellbaren Zahnes mit
zugehörigen Teilen, Fig.9 eine Einzelansicht einer Sperrvorrichtung für die Antriebswelle.
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Im Gestell i der Maschine ist ein Schlitten 2 in der Längsrichtung
der Maschine verschiebbar gelagert. Zu diesem Zweck ruht der Schlitten teils auf
einer Führungsstange So und teils im Gestell mit Hilfe eines Führungsgliedes 51
(Fig. i und 4.). Im Schlitten 2 sind Reihen von einstellbaren Zähnen 3 angeordnet.
In jeder Reihe befinden sich neun Zähne. Jeder Zahn 3 hat einen seitlichen Ansatz
4 (Fig. 8), um den Zahri .in angehobener Stellung festhalten zu können. Hierzu dient
eine Sperrplatte 5, die sich über sämtliche Zähne in einer Reihe erstreckt und an
Stiften 52 (Fig. i) schwingbar aufgehängt ist. Beim Anheben eines oder mehrerer
Zähne 3 wird :die Sperrplatte 5 .durch den Ansatz 4 zunächst zur Seite geschwenkt,
worauf sie mit ihrer unteren Kante unter den Ansatz :greifen kann und somit den
Zahn in angehobener Stellung festhält.
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Die Maschine hat eine Hauptantriebswelle 6, die beispielsweise mit
Hilfe einer Kurbel 53 von Hand .gedreht werden kann. Es ist aber auch ein maschineller
Antrieb durchführbar. Auf der Welle 6 sitzen daran befestigt eine Anzahl von Armen
7. Zwischen je zwei dieser Arme 7 .ist ein Rechenrad 8 vorgesehen, das sich frei
um die Welle 6 drehen kann. Um einen Zapfen am Ende eines jeden Armes 7 äst ein
Rritzel 9 drehbar gelagert, das über ein Zwischenrad io mit dem zugehörigen Rechenrad
8 in Eingriff steht. I)jeses Ritzel 9 ist so angeordnet, daß es bei Drehung der
Antriebswdlle 6 mit denjenigen `.gähnen 3 zusammenwirkt, :die sich in derselben
Ebene befinden, d. h. hochgedrückt wurden. Beispielsweise sind in Fig. i sämtliche
neun Zähne in ihrer angehobenen Stellung dargestellt. Beim Eingriff des Ritzels
9 in die angehobenen Zähne 3 wird es gedreht, und diese Drehung wird über das Zwischenrad
io auf ,das Rechenrad 8 übertragen. Diese Bewegungsübertragung ist hierbei derart,
daB das Rad 8 sich langsamer dreht als die Welle 6.
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Zur Sperrung der Rechenräder 8 sind auf beiden Seiten des Ritzels
9 je ein Sperrhaken i i (Fig. 6) vorgesehen, die an den Armen 7 drehbar .gelagert
und durch Federn 12 beeinflußt sind, die zwischen von den Sperrhaken ii hervorragenden
Armen 13 und von den Armen 7 abstehenden Zapfen 14 eingespamit sind.
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Diese doppelten Sperrhaken i i bewirken, daß die Sperrung weich und
infolge der doppelten Sperrung genügend sicher ist. Die Möglichkeit, diese weiche
und geräuscharme Sperrung zu verwenden, ist,dadurch gegeben, daß die Rechenräder
8 bei ihrer für den Rechenvorgang erforderlichen Drehung sich langsamer drehen als
die zugehörige Welle 6, so daß die relative Geschwindigkeit zwischen den Rädern
8 und der Welle 6 möglichst klein und deshalb leicht zu überwinden ist.
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Die Vorrichtung für die Zehnerübertragung besteht aus einem mit jedem
Rechenrad 8 fest verbundenen Nocken i 5 (Fig. 6 und 7), in dessen Bewegungsbahn
sich ein Ansatz 16 eines Schiebers 17 befindet, der an dem zugehörigen Arm 7 entlang
verschiebbar ist. Das Rechengetriebe ist von einem Zylinder i8 (Fig. i) umgeben,
an dem im Winkel versetzt Sperrfinger i9 drehbar angeordnet sind. Jeder Finger wird
von einer Feder 20 (Fig.6, 7) gegen ein Konsol21 angedrückt gehalten.
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Diese Zehnerübertragungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn
das Rechenrad 8 von 9 auf o übergeht, wirkt der NTocken 15 auf .den Ansatz 16 ein
und verschiebt dadurch den Schieber 17 in eine solche Stellung, daß er bei Drehung
der Welle 6 mit dem Arm 7 und dein Schieber 17 drehend auf den Finger i9 einwirkt,
wobei ein mit dem Finger vereinigter Zahn 22 in die Bewegungsbahn des Ritzels der
nächsthöheren Dezimalstelle bewegt -wird und hier als ein in .das Ritzel ein-`greifender
Zahn wirkt und auf diese Weise dieses Ritzel eine Zahnteilung dreht,- d. h. also
den Zehner übertriigt.
Jedes Zifferrad des Zählwerkes 23 (Feg. i)
steht in Verbindung mit dem zugehörigen Rechenrad 8 unter Vermittlung von Ziwischenrädern
24 und 25, von denen das erstgenannte um eine Welle 55 drehbar und. das letztgenannte
25 mit der zugehörigen Ziffertromme123 fest verbunden ist. Die Ziffertrommeln 23
mit Aden Zähnrädern 25 sind auf einer Welle 54 gelagert. Das übersetzungsverhältnis
ist hierbei derart, daß die 7,iffertromnmel 23 zwei- Umdrehungen für jede Umdrehung
des Rechenrades 8 ausführt. Beim Rechenvorgang drehen sich somit die Ziffertrommeln
23 um sich selbst mit den Rechenrädern 8, und die gewünschte Zahl erscheint dadurch,
daß das Rechenrad 8 seine Winkellage ein Verhältnis zu einer Ausgangslage in bezug
auf die Welle 6 verändert. Die Zahlen der Ziffertrommeln 23 sind durch Fenster im
Gehäuse sichtbar. Wie aus Fig.3 hervorgeht, ist jedes Rechenrad 8 von solcher Breite,
daß sowohl das Zwischenrad io als auch das Zwischenrad 2d. nebeneinander mit ihm
in Eingriff stehen.
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Die Sperrvorrichtung für die Hauptwelle 6 besteht aus zwei auf der
Welle 6 festgekeilten Scheiben 56 und 56a (Fing. 9) mit je einer Aussparung 26 b.zw.
26a. Diese Aussparungen dienen in der Ruhelage der Antriebswelle 6 als Rast für
sich gegenüberliegende Rollen 27 bzw. 27a an Armen 28 bzw. 28a, die durch eine Feder
29 miteinander verbunden sind. Die zwei Scheiben 56 und 56a sind erforderlich, weil
:die Welle für jeden Rechenvorgang eine volle Umdrehung gedreht -werden muß und
während dieser Drehung kein Widerstand durch diese Sperrvorrichtung vorkommen soll.
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Die Zähne 3 (Feg. i) werden mit Hilfe von Tasten 30 eingestellt,
die ihrerseits um Zapfen 58 drehbare Hebel 31 und um eine Welle 57 (Feg. 4) drehbare
Arme 32 betätigen. Die Arme 32 tragen Reiter 33, die sich unter den Zähnen 3 befinden
und bei Niederdrücken der entsprechenden Taste die zugehörigen Zähne hochheben.
Die Anzahl der Zähne, die dem Zifferwert :der niedergedrückten Taste entspricht,
wird auf einmal unter Vermittlung von Mitnehmern 34 (Feg. 5) angehoben. Bei jedem
Niederdrücken einer Taste wird der Schlitten 2 einen Schritt nach links verschoben,
so daß stets eine neue Zahnreihe` sich über den Reitern 33 befindet. Dieses Weiterschalten
des Schlittens wird dadurch bewirkt, daß der Arm 32a für die Nulltaste mit einer
Klappe 35 (Feg. i) in Verbindung steht. Ferner äst der Schlitten :2 mit einer festen
Zahnstange 36 und einer um ihre Längsachse schwenkbaren Zahnstange 37 versehen,
die ihrerseits mit der Klappe 35 verbunden ist. Wenn nun die Nulltaste 3211 niedergedrückt
wird, wird die Klappe 35 dein Uhrzeigersinne entgegen (Feg. i) zur festen Zahnstange
36 hinübergeschwenkt, -wobei der Schlitten 2 etwa einen halben Schritt nach links
bewegt -wird, und beim Loslassen der Nulltaste bewegt sich dieKlappe 35 zurück,
wodurch derSchlitten seinen Schritt vollendet. Auf den Nullaren 32' wirkt
eine Feder 38 ein, um die Arme 32 zurückzuziehen, was durch die Mitnehmer 34 vermittelt
wird. Der Schlitten 2 ist durch ein Band 39 mit einem ziehenden Organ 40 (Fig.3),
z. B. einemFederggehäuse, verbunden.
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Wenn der Schlitten :2 zur Ausgangsstellung zurückgezogen wird, werden
sämtliche Sperrplatten 5 dadurch geöffnet, daß ein an ihnen vorgesehener Vorsprung
41 (Feg. 3) unter eine feste Schiene 42 gleitet. Durch das Öff-
nender Sperrplatten
5 können dann sämtliche eingestellten Zähne 3 durch ihr Eigengewicht in ihre Ausgangslage
zurückfallen.
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Der Schlitten 2 kann von der Klappe 35 dadurch freigemacht werden,
daß eine Tabulatortaste 43 - niedergedrückt wird, wodurch die Zahnstange 57 zur
Seite geschwenkt wird und der Schlitten sich dann frei nach links bewegen kann (vgl.
Fig. 2). Dies ist z. B. erwünscht bei Ausführung von Divisionen. Die T,abulatortaste
43 ist um einen Zapfen 59 drehbar und durch eine Stange 6o mit einem Hebel 61gelenkig
verbunden, :der um einen Zapfen 62 drehbar ist und mit der Schiene 37 fest verbunden
ist.
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Die Maschine ist ferner mit einem Umdrehungszählwerk versehen, das
aus den Ziffertrommeln 63 (Feg. i) besteht, die mit den Zahlen o bis 9 ausgerüstet
sind. Jede Ziffertrommel ist mit einem zugehörigen Zahnrad 64 fest vereinigt, auf
das ein Einzahn 65 einwirken kann. Bei jeder Umdrehung der Hauptwelle 6 wird also
das Zahnrad 6.1 und damit die Z.iffertrommel 63 einen Schritt gedreht. Zu diesem
Zweck steht ein mit dem Einzahn 65 verbundenes Zahnrad 66 in Eingriff mit einem
Zwischenrad 67, das von einem auf der Welle 6 befestigten Rad 67a angetrieben wird.
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Sowohl die Ziffertrommeln 23 des Resultatzählwerkes als auch die Ziffertrommeln
63 des Umdrehungszählwerkes werden mit Hilfe von -die Welle der betreffenden Zählwerke
drehenden Zahnsegmenten in üblicher Weise nullgestellt.