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Elektrische Rechenmaschine Die Erfindung betrifft eine elektrische
Rechenmaschine, bei welcher für die Einstellung der Werte eine Volltastatur vorgesehen
ist und die Bewegung der Zählglieder durch die Dauer der Bewegungsübertragung regelnde
Glieder bestimmt wird, wobei zur Nullstellung der Zählvorrichtung eine Sperrvorrichtung
in Wirklage zu derselben bringbar ist.
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Vorrichtungen dieser Art sind bisher nur bei mechanischen Einrichtungen
bekanntgeworden. Bei diesen Einrichtungen wurden zu den Zählgliedern besondere Einzeleinrichtungen
in Wirklage gebracht, die einen bedeutend verwickelteren Aufbau der Maschine bedingten
und so die Herstellung derselben verteuerten, da für die Sperrglieder in den einzelnen
Dezimalstellen besondere Steuervorrichtungen erforderlich waren.
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Der Erfindung gemäß wird nun dieser Nachteil beseitigt, indem beim
Betätigen einer Motortaste für die Nullstellung gleichzeitig und selbsttätig eine
im Zählgliederrahmen gelagerte, allen Zählgliedern, gemeinsame Sperrschiene in die
Bewegungsbahn der sich additiv drehenden Zählglieder so gebracht wird, daß in bekannter
Weise die Zählglieder, mit Ausnahme des Zählgliedes der Einerstelle, in der Stellung
9, das Zählglied der Einerstelle in der Stellung o, angehalten werden und durch
Zehnerschaltung die Nullstellung vollendet wird. Es wird hierdurch mit den denkbar
einfachsten Mitteln ermöglicht, die Zählräder mit Ausnahme der Einerstelle bei der
Nullstellung bereits in der Stellung 9 anzuhalten und die Nullstellung durch die
Zehnerschaltung vollends zu schalten, so daß trotz einfachster Ausbildung jede Überschleuderungsmöglichkeit
beseitigt wird. An und für sich ist dieser Vorteil bereits bei andersartigen Maschinen
vorhanden gewesen, doch nicht durch eine derart einfach ausgebildete Einrichtung.
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In den Zeichnungen ist beispielsweise ein Ausführungsbeispiel dargestellt,
und zwar zeigt Abb. r eine Ansicht der Maschine in schaubildlicher Darstellung,
Abb. z eine Seitenansicht der Zahnsegmente und des die Ziffernrollen tragenden Rahmens
in Wirklage, Abb.3 einen Schnitt durch die Tastatur, und zwar von der rechten Seite
der Maschine aus gesehen, Abb. q. einen Umschaltmechanismus zur Einstellung der
Maschine auf Addition und Subtraktion, Abb.5 eine Kontaktfeder einer Kontaktstelle
in der Additionsstellung, Abb. 6 das Schaltschema der Rechenmaschine, Abb.7 zwei
Isolationsscheiben nebst den zugehörigen Kontaktfedern,
Abb. 8 bis
i i verschiedene Stellungen der Ziffernrollen zum Nullnocken bei Nullstellung, Abb.
12 den Nullstellmechanismus.
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An der Vorderseite der Maschine ist beispielsweise eine neunstellige
Tastatur T (Abb. i) angeordnet. Links neben dieser Tastatur befindet sich die Multiplikationstastatur
,1I, und links von ihr befinden sich die Funktionstasten, und zwar die Taste i für
Addition und Multiplikation, die Taste 2 für Subtraktion und Division, die Taste
3 für die Dekadenverschiebung nach links, die Taste .4 für die Dekadenverschiebung
nach rechts und zwischen den beiden letzteren die Taste 5 für die doppelte Dekadenverschiebung.
Ferner ist noch auf der linken Seite der Maschine die Nulltaste 6 zur Löschung des
Resultatzählwerkes R angeordnet.
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Oberhalb der Tastatur T ist auf der rechten Seite der Maschine das
Anzeigewerk A für die Tastatur T und auf der linken Seite der Maschine neben dem
Anzeigewerk A das Umdrehungszählwerk U angeordnet. Oberhalb des Umdrehungszählwerkes
U befindet sich das Dekadenanzeigewerk D. Mit 7 ist der Drehknopf zur Einstellung
der Dekadenverschiebung bezeichnet. Unterhalb des Resultatzählwerks R ist däs Dekadenanzeigewerk
G für das Resultatzählwerk R angeordnet.
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Der Tastenrahmen besteht aus zwei Platten 8 und 9 (Abb. 3) sowie zwei
Querstreben io und i i, wobei diese Teile 8 bis i i in nicht dargestellter Weise
miteinander verbunden sind. Auf den beiden Streben io und ii ist eine Kontaktplatte
12 in Pfeilrichtung a verschiebbar angeordnet. Auf der Kontaktplatte 12 sind Kontaktstifte
13 befestigt, wobei von den mit vollen Kreisen dargestellten Kontaktstiften 13 elektrische
Leitungen I_, Lo usw. bis L, (Abb. 6) zu später noch zu beschreibenden Isolationsscheiben
S abgehen, während von den mit leeren Kreisen dargestellten Kontaktstiften 15 elektrische
Leitungen 16o, 161 usw. bis 160 (Abb. 6) zu den den Kontaktstiften 15 entsprechenden
Kontakten 13 des Komplementes abgehen.
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An der unteren Seite der mittleren Platte 9 des Tastenrahmengestells
ist eine Kontaktfedern IL tragende Isolationsplatte 17 fest angeordnet. Die Kontaktfedern
k vermögen einmal mit den Kontakten 13 (wenn die Maschine im positiven Sinne rechnet)
und ein andermal mit den Kontakten 15 (wenn die Maschine im negativen Sinne rechnet)
der Kontaktplatte 12 zusammenzuwirken. Die Kontaktplatte 12 wird in der positiven
sowie in der negativen Lage durch eine nicht dargestellte Klinke gehalten.
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Auf der linken Seite der Maschine ist ferner ein die Nulltaste 6 tragender
Tastenstiel 50 in der oberen und mittleren Platte b und 9 (Abb. i und q.)
senkrecht verschiebbar angeordnet. Mittels einer nicht dargestellten Feder wird
die Taste 6 in ihrer oberen Normallage gehalten, die durch Anschlag eines Bolzens
51 gegen die untere Fläche der Platte 8 bedingt ist.
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Ein an dem Nulltastenstiel5o angeordneter Bolzen 52 wirkt mit einem
Winkelhebel 53 zusammen, der um einen Bolzen 5.4 im Maschinengestell schwenkbar
gelagert ist. An dem nach oben gerichteten Schenkel des Winkelhebels 53 greift ein
gut biegsamer Draht -", an, welcher über am Maschinengestell angeordnete Rollen
56 (Abb. 12) gleitet. 'Mit seinem anderen Ende ist der Draht an einer Feder 57 befestigt,
welche einen weiter unten beschriebenen Zweck zu erfüllen hat. An dem anderen Ende
der Feder ist ein Draht 58 befestigt, der wiederum an einem Hebel 59 befestigt ist.
Der Hebel 59 ist auf einer Welle 6o fest angeordnet, die in den beiden Seitenwänden
61, 611n (Abb. 2) eines Ziffernrollen 62 und einen nicht dargestellten Zehnerschaltmechanismus
tragenden Rahmens drehbar gelagert ist. Die Achse 6o ist auf der den Ziffernrollen
62 zugekehrten Seite abgeflacht (Abb. 8 bis i i). In einem im Maschinengestell angeordneten
Teil 63 (Abb. 12) ist eine Schraube 6.1 eingeschraubt, die mit der Fläche 65 des
Hebels 59 zusammenzuwirken vermag. Die abgeflachte Sperrschiene 6o (Abb. 8 bis i
i) vermag mit am Umfange oder auch an der Seite der Zählräder 62 angeordneten Sperrnasen
62m zusammenzuwirken.
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Die untere Kante 66 des N ulltastenstieles 5o (Abb. 4) vermag beim
Niedergang auf einen nicht dargestellten Hebel zu wirken, der mittels nicht dargestellter
Mechanismen mit einer gleichfalls nicht dargestellten Motorkontaktfeder in Verbindung
steht.
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Die Ziffernrollen 62 sind auf einer in dem Zählwerkrahmen 61, 61-
fest angeordneten Achse 67 lose drehbar angeordnet. Auf der rechten Seite der Ziffernrollen
62 sind Zahnräder 69 fest angeordnet. An den beiden Seitenwänden 61, 61n,
des Zählwerkrahmens ist je ein Arm 70 (Abb. 2) angearbeitet, an welchem mittels
Ansatzniets je eine Rolle 7 1 drehbar angeordnet ist. Die Rollen 71 vermögen mit
je einer Kurvenscheibe 72 zusanllnenzuw irken, die auf einer in den beiden Seitenwänden
der Maschine drehbar angeordneten Achse 73 fest angeordnet sind. Mittels an den
Seitenwänden 61, 61"Z angreifenden Federn 7,4 werden die Rollen 71 des Zählwerkrahmens
stets mit den Kurvenscheiben 7a in Fühlung gehalten. Der Zählwerkrahmen 61, 61111
ist um eine in den beiden Seitenwänden der Maschine drehbar angeordnete
Achse
61a schwenkbar angeordnet. Auf einer in den beiden Seitenwänden 61, 61'a des Zählwerkra'hmens
angeordneten Achse Erb ist für jede Ziffernrolle 62 ein Schnepper 61c schwenkbar
angeordnet, der mittels einer Feder Eid mit dem an der Ziffernrolle 62 angeordneten
Zahnrad 69 in Eingriff gehalten wird. Die Feder 61d ist einerseits an einem Arm
61e des Schneppers 61e aufgehängt und greift andererseits an einem Teil 61f an.
Der Teil 611 ist an einem in den beiden Seitenwänden der Maschine befestigten Steg
61g fest angeordnet. Durch die Anordnung der Schnepper 61c wird ein unbeabsichtigtes
Drehen der Ziffernrollen 62 in der Nichtarbeitslage des Zählwerkes verhindert. Ferner
wird sich, da die Achse 61b an der Schwenkbewegung des Zählwerkrahmens. teilnimmt,
der Arm 61e des Schneppers 61c unter dem Einfluß der Feder 61d gegen den Steg 61g
legen und dadurch außer Eingriff mit den Zahnrädern 69 kommen, so daß der Schnepper
61c in der eingeschwenkten Lage des Zählwerkrahmens, wie in der Abb. 2 dargestellt
ist, die Ziffernrollen 62 in keiner Weise an der Drehung hindert, wodurch das den
meisten Rechenmaschinen eigene Geräusch vermieden wird.
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Die Welle 73, die in den beiden Seitenwänden des Maschinengestells
gelagert ist, erhält ihren Antrieb von einem nicht dargestellten Motor. An den Kurvenscheiben
72 (Abb. 2) ist exzentrisch je eine Koppelstange 75 angelenkt, die andererseits
an je einem Hebel 76 angelenkt sind, die auf einer in den beiden Seitenwänden des
Maschinengestells angeordneten Achse 77 befestigt sind. Die beiden Hebel
76 stehen mittels einer mit einer Gummirolle 78" versehenen Achse
78 in fester Verbindung, so daß die Teile 76, 78, 78a, 76 einen um die Achse
77 schwenkbaren Rahmen bilden.
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Auf der in den beiden Seitenwänden der Maschine fest angeordneten
Achse 77 sind ferner noch der Abb.2 entsprechend ausgebildete Zahnsegmente 79 schwenkbar
angeordnet, welche mit ihren Zähnen in weiter unten näher beschriebener Weise mit
den Zahnrädern 69 in Eingriff zu kommen vermögen. Da bei vorliegender Maschine ein
dreizehnstelliges Rechenwerk vorgesehen ist, so sind auch dreizehn Zahnsegmente
79 auf der Achse 77 angeordnet. Die Zahnsegmente 79 sind an ihrem über die Achse
77 hinwegragenden Arm 87 mit Ausnehmungen 8o versehen, in die Magnetspulen 81, bis
8113 hineinragen. Jede Spule ist an einem Arm 82 befestigt. Dieser ist mittels Schrauben
83 an einem Draht 82a schwingbar angeordnet und wird mittels einer Feder so gehalten,
daß er für gewöhnlich mit seinem zahnartig ausgebildeten Teil 84 mit Zähnen 85 von
Zahnstangen 86 außer Eingriff steht. Der zahnartig ausgebildete Teil 84 durchragt
hierbei das gabelförmig ausgebildete untere Ende des Armes 87. Die Zahnstangen 86
sind an zwei in den Seitenwänden der Maschine befestigten Achsen 88 und 89 fest
angeordnet und auf der linken und rechten Seite mit zehn Zähnen entsprechend den
Ziffern von o bis 9 der Ziffernrollen 6z versehen. Mittels Federn 9o, die einerseits
an den Zahnsegmenten 79 angreifen und andererseits an der Achse 78 des Rahmens 76,
78, 76 aufgehängt sind, werden die Zahnsegmente 79 stets im umgekehrten Sinne des
Uhrzeigers (Abb.2) um die Achse 77 beeinflußt, wobei sie sich normalerweise gegen
den Gummiring 7811 der Achse 78 legen.
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Auf der Achse 73 (Abb. 2 und 6) sind entsprechend den Ziffern o bis
9 zehn Isolationsscheiben So bis S9 mittels an ihnen fest angeordneter Buchsen 91
(Abb. 7) undrehbar angeordnet. An einem in den beiden Seitenwänden der Maschine
fest angeordneten Steg 92 sind mittels Niete 93 Kontaktfedern 94o bis 94s und
95, bis 959 befestigt. Zwischen dem Steg 92 und den Kontaktfedern 94, bis
949 und 95o bis 959 befindet sich ein nicht dargestellter Isolationsstreifen. Die
Kontaktfedern 94.0 bis 94s sind, wie aus dem Schaltschema (Abb. 6) ersichtlich ist,
an der positiven Leitung Z und die Kontaktfedern 950
bis 959 an den negativen
Leitungen L, bis L9 angeschlossen.
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Auf der Achse 73 ist weiter an der rechten Seite der Maschine ein
nicht dargestelltes Schneckenrad fest angeordnet, welches mit einer nicht dargestellten
Schnecke des Antriebsmotors in Eingriff steht.
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Die in Abb. 5 dargestellte Feder 12o, die mit den beiden Kontakten
121 und 122 (Abb. 6) zusammenzuwirken vermag, hat den Zweck, normalerweise den restlichen
vier Rechenstellen des Resultatzählwerkes Strom zuzuführen, die nicht mit einer
der neun senkrechten Tastenreihen verbunden sind.
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Es soll nun die Wirkungsweise der Vorrichtung beschrieben werden,
wozu angenommen sei, daß ein im Resultatzählwerk R angezeigter Wert 138ooo, der
in irgendeiner bekannten Weise im Resultatzählwerk errechnet wurde, gelöscht werden
soll.
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Zu diesem Zweck wird die Nulltaste 6 (Abb. 1 und 4) niedergedrückt.
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Hierbei wirkt der Bolzen 52 (Abb. 4) des Tastenstieles 5o auf den
Winkelhebel 53 und verschwenkt denselben um 54 im umgekehrten Sinne des Uhrzeigers,
wodurch der Draht 55 in entgegengesetzter Richtung des Pfeiles a (Abb. 4) gezogen
wird, welcher den Hebel 59 (Abb. 12) und die Sperrschiene 6o etwas im umgekehrten
Sinne des Uhrzeigers verschwenkt.
Hierbei kommt die abgeflachte
Sperrschiene 6o unterhalb der Nasen 62m der Ziffernrollen 62 zu liegen (Abb. 9),
so daß die vornliegende Kante der Sperrschiene 6o in die Bewegungsbahn der Sperrnasen
62n' tritt. Diese Sperrnasen kommen daher erst zum Anschlag, wenn eine Drehung der
Ziffernrollen im Gange ist. Gleichzeitig mit dem Niederdrücken der Nulltaste 6 wirkt
dieselbe über nicht dargestellte Teile auf den Motorkontakt, so daß derselbe geschlossen
wird und der Motor sich zu drehen beginnt. Nach dem erfolgten Einschwenken der Sperrschiene
6o senkt sich das Zählwerk, bedingt durch die auf der angetriebenen Achse 73 (Abb.
2) befestigte, mit dem Schwingrahmen 76, 78, 76 durch einen Hebel 75 verbundene
Kurvenscheibe 72. Unmittelbar auf das Senken des Zählwerkes wird der Schwingrahmen
mittels der Kurvenscheibe 72 um die Achse 77 im umgekehrten Uhrzeigersinne verschwenkt.
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An dieser Schwenkbewegung nehmen sämtliche Zahnsegmente 79 unter Wirkung
ihrer Federn 9o teil. Bei der Verschwenkung der Zahnsegmente 79 werden die durch
das Senken des Zählwerkes in die Bewegungsbahn der Zahnsegmente gebrachten Ziffernrollen
6:2 im additiven Sinne so weit gedreht bzw. die Zahnsegmente so lange verschwenkt,
bis die Ziffernrollen 62, deren Nasen 62m sich von unten gegen die verschwenkte
Sperrschiene 6o legen, durch diese an einer weiteren Drehung verhindert werden (Abb.
i i). Die Sperrnase 62m der Ziffernrolle 62 der Einerstelle ist hierbei so angebracht,
daß, wenn sich die Ziffernrolle 62 auf Null befindet, die Nase gerade von der abgeflachten
Sperrschiene 6o angehalten wird, während die Sperrnasen 62m der übrigen Ziffernrollen
62 so angebracht sind, daß, wenn sich die Ziffernrollen 62 auf 9 befinden, d. h.
die 9 in diesem Falle in den Schaulöchern des Resultatzählwerkes R ersichtlich ist,
die Nasen 62m von der Sperrschiene 6o angehalten werden. Da sich im Resultatzählwerk
R gemäß obigem Beispiel der Wert i38ooo befindet, die Einerstelle also bereits eine
o anzeigt, so würde, wenn die Ziffernrolle der Einerstelle nur um neun Einheiten
gedreht würde, da die Zahnsektoren nur um neun Einheiten schwenkbar sind, diese
in der Lage angehalten werden, in welcher sie eine 9 anzeigt, so daß von der Einerstelle
aus keine Zehnerübertragung auf die Ziffernrollen der höheren Rechenstellen stattfinden
kann. Dies würde zur Folge haben, daß die Ziffernrollen der höheren Rechenstellen
in der Lage verbleiben würden, in welcher sie eine 9 anzeigen. Das Zählwerk würde
also niemals auf Null gebracht werden können. Es ist also in dem Falle, in welchem
die Einerziffernrolle 62 auf o steht, erforderlich, die Ziffernrolle 62 der Einerstelle
von o auf o, also um zehn Einheiten, zu drehen. Zu diesem Zwecke ist die Zahnstange
86 um eine Einheit nach rechts verschiebbar (in Abb.2 gesehen) angeordnet. Dies
wird dadurch ermöglicht, daß die Sperre 49, 47 beim Niederdrücken der Nulltaste
6 mittels eines nicht gezeigten Getriebes in die in Abb. 2 gezeigte unwirksame Lage
gebracht wird. Dadurch kann die Zahnstange 86 der Einerstelle um eine Zahnteilung
weiter in Pfeilrichtung ca unter der Wirkung der am Segment 87, 79 der Einerstelle
angreifenden Feder 9o schwenken, was ohne weiteres möglich ist, da der Bügel 76,
78, 76 so weit im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers um die Achse 77 verschwenkt
wird, daß sich das Segment 87, 79 der Einerstelle um zehn Einheiten dreht. Bei dem
nach einer halben Umdrehung der Achse 73 erfolgenden Hochgang des Zählwerkes trifft
der Hebel 59 (Abb. 12) auf eine im Maschinengestell befestigte Schraube 64, die
dann die Sperrschiene 6o wieder zurückdreht. Befindet sich die Taste 6 noch in gedrückter
Stellung, so kann die in das Zugorgan 55, 58 eingeschaltete Feder 57 nachgeben.
Die Betätigung des Motorschalters sowie die ganze Antriebseinrichtung ist hier weggelassen,
da dies nicht zur Erfindung gehört.
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Nach einer halben Umdrehung der Achse 3 wird also der Zälilwerksrahnien
6i, 6C', wie bereits erwähnt, hochgeschwenkt, wobei die Zahnräder 69 mit den Zahnsegmenten
79 außer Eingriff kommen. Hierbei schwenken zur gleichen Zeit alle Zahnsegmente
79, die mehr oder weniger verschwenkt wurden, je nachdem welchen Wert die betreffende
Ziffernrolle 6: vor dem Drücken der 'N ulltaste 6 anzeigte, unter der Wirkung ihrer
Federn go, um die Achse 77 im umgekehrten Uhrzeigersinne aus, wobei ihre ausgeschwenkte
Lage durch Anschlagen an der Gummirolle 78n (Abb. 2) der Stange 78 des Rahmens 76,
78, 76 bedingt ist.
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Nunmehr werden mittels der Kurvenscheiben 72 der Schwingrahmen 76,
78, 76 sowie die Zahnsegmente 79 in ihre in Abb. 2 dargestellte Norrnallage zurückgeschwenkt.
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Da nun durch die Drehung der Ziffernrolle 62 der Einerstelle von 9
auf o eine Zehnerübertragung vorbereitet wurde, so wird nunmehr während des Zurückschwenkens
der Zahnsegmente 79 die Zehnerübertragung durch das Zehnerübertragungsgetriebe vollendet,
wodurch die Ziffernrolle 62 der Zehnerstelle von 9 auf o geschaltet wird. Diese
Zehnerübertragung setzt sich während des Zurückschwenkens der Zahnsegmente 79 nach
links fort, so daß alle Ziffernrollen 62 der Reihe nach von 9 auf o kommen und die
endgültige Nullstellung des Resultatzählwerkes R erreicht
wird.
Nach Freigeben der Nulltaste 6 wird der Motorkontakt geöffnet, wodurch der Motor
zum Stillstand kommt. Gleichzeitig haben hierbei alle beim Niederdrücken der Nulltaste
6 betätigten Getriebe ihre Ruhelage wieder eingenommen.