DE745783C - Zehnerschaltung für Rechenmaschinen, Addiermaschinen u. dgl - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Zehnerschaltung, bei der die Zuschaltung der Zehner in allen Dezimalstellen gleichzeitig erfolgt und für jede Dezimalstelle ein die Zehnerschaltorgane beeinflussendes Steuerglied angeordnet ist, das -durch Kuppelmittel entweder mit einem für alle Dezimalstellen gemeinsamen Steuerorgan oder mit einem benachbarten Steuerglied gekuppelt werden kann.

Es sind bereits gleichzeitig arbeitende Zehnerschaltungen bekannt, bei· denen aber die gleichzeitige Benutzung der Schaltorgane auch zum Zwecke der Ketten- oder Brückenbildung zu einer Häufung der Zahnluft und zur Vergrößerung· 'des Schaltwiderstandes führt.

Bei anderen Ausführungsarten, welche ebenfalls Steuerglieder für die Schaltorgane

ao anwenden, sind zusätzliche Steuergliedbewegungen zur Herbeiführung der Kupplung zwischen den Steuergliedern erforderlich.

Dadurch wird die Zahl der auszuführenden Bewegungen unnötig vergrößert.

Die geschilderten Nachteile sind bei dem Erfindungsgegenstand dadurch behoben, daß die Kupplung der Steuerglieder untereinander von Kurvenscheiben bewirkt wird, die beispielsweise auf den Zahlenrollenachsen untergebracht sind und mit Fühlhebeln zusammenarbeiiten, die ihrerseits die Kuppelorgane der Steuerglieder derart beeinflussen, daß die Steuerglie'der für die Zehnerschaltorgane vor Beginn der Zehnerschaltperiode bereits selbsttätig durch die jeweilige Stellung der Kurvenscheiben an den Zahlenrollenachsen entweder miteinander gekuppelt oder entkuppelt sind.

In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform für eine Maschine mit parallelachsigen Zahlenrollen dargestellt. ·
. Es, zeigt Abb. 1 den Schienenkopf der Schaltschiene 3, welcher durch einen Hebelkopf 5 in der Pfeilrichtung A-B hin und her bewegt werden kann,

Abb. 2 bis S einen Schnitt nach Linien A-A der Abb. 21 durch das Zählwerk und Zehnerleiste bei verschiedenen Stellungen der Zehnerschaltorgane,

-Abb. 6 den Sch.ienenkopf der Abtastschiene 2, gesteuert vom Hebel 5,

Abb. 7 bis 10 einen Schnitt nach Linien B-B der Abb. 21 bei verschiedenen Stellungen der Abtastschiene und Kuppeleinrichtung,

745

Abb. 11 die Steuerschiene ι, bewe durch Hebelkopf 4,

Abb. 12 bis 15 einen Schnitt nach Liniej C-C der Abb. 21 bei verschiedenen Stellung* der Yorbereitungsorgane für die Zehnersch^f-'. rung.

Abb. 16 bis 20 verschiedene Einzelteile?

Abb. 21 einen Schnitt durch Zählwerk und Zehnerleiste in Höhe der Zahlenrollenacbse,

Abo. 22 einen ähnlichen Schnitt zwischen zwei Zahlenrollenachsen.

Die in den Abbildungen dargestellten Schienen 1, 2, 3 sind d.ie Antriebsorgane der Zehnerschaltgetriehe und werden bei Beginn des Zehnerschaltvorganges durch nicht dargestellte Kurven unter Vermittlung von Hebeln 4 und 5 hin und her bewegt.

Der Antrieb der Zahlenrollenachsen erfolgt durch Kuppelzahnräder 6 (Abb. 21, 22) vom Antriebswerk aus. Während der Zehnerschaltperiode jedoch sind die Räder 6 außer Eingriff mit den Rädern 7 der Zahlenrollenachsen.

Wenn ein Differentialgetriebe zwischengeschaltet ist. braucht keine Trennung der Antriebsorgane zu erfolgen.

Die Arbeitsweise der Einrichtung soll nun im nachstehenden beschrieben werden.

Die Zu- bzw. Abschaltung der Einheit erfolgt durch die Schaltzähne S (Abb. 2), die mit ihrem runden Teil 8_U in Aussparungen 3„ der Schiene 3 ruhen. Ihr unteres Ende besitzt eine Bohrung bei 8,, (Abb. 17), in die ein Arm eines IJ-förmigen Bügels 9 (Abb. 18) eingreift. Der andere Arm dieses Bügels 9 ist drehbar in der Gestelleiste 10 bei g_a gelagert. Der in den Schaltzahn 8 eingreifende Arm des Bügels 9 durchdringt außerdem noch einen Schrägschlitz 1 i_a eines Schiebers 11 (Abb. 16), der sich in einer Längsnut io_e der Gestelleiste 10 so verschieben läßt, daß bei seiner Bewegung aus der Lage der Abb. 2 oder 3 in die Lage der Abb. 4 oder 5 der Bügel 9 eine Schwenkung entgegen der Uhrzeigerrichtung um g_a ausführt und den Schaltzahn 8 in seine Wirklage nach außen schiebt, in der er in die Zahnräder 12 der Zahlerirollenachseu einzugreifenvermag. Hervorgerufen wird-diese Verschiebung der Schieber 11 durch eine Schiene 1 (Abb. 12 bis 15), die mit abgewinkelten Ansätzen i„ (Abb. 7 bis 10, 22) durch eine Platine 13 hindurchragend zwischen einem abgebogenen Ansatz 1 i_ft der Schieber 11 und einem schräg zur Schieberrichtung beweglichen Schrägschieber 14 greift. Die Länge der Schiebebewegung der Schiene 1 ist so groß, daß die Ansätze i_u gerade zwischen den Ansätzen n_ft und dem Ende der Schrägschieber 14 sich bewegen. Dreht sich eine Zahlenrolle von 9 auf ο oder umgekehrt, so wird über später beschriebene Teile em quer zur Bewegungsrichtung der Schieber 11 in diesen

verschieblich gelagerter Stift 15 nach unten vor das Ende des Schrägschiebers 14 geschoän, so daß die Ansätze i_a der Schiene 1 bei

Rechtsbewegung auf diesen Stift 15 auf-'/J.-^vt-rt?fj£n und den Schiebern mit nach rechts ,Jjcäieiimen, so daß in der nächsthöheren Stelle Zehnerschaltzahn 8 in die Wirklage kommt.

Bei der Drehung der Zahlenrolle von 9 auf ο oder umgekehrt geht die Zehnerschaltnase 16 (Abb. 12 bis 15) an einem im Schlitten gelagerten Hebel 17 vorbei und verschwenkt diesen kurzzeitig gegen Federkraft nach unten. Dabei trifft dieser Hebel 17 auf einen Zehnerschaltschieber 18, der, durch ein Schnappfedergesperre 19, 20, 21 gehalten, in seine untere in Abb. 15 dargestellte Lage verschoben wird.

Da der Zehnersehalfschieber 18 mit seinen gabelförmigen Ansätzen i8_u einen Ansatz I5_U des Stiftes 15 (Abb. 19) umfaßt, wird auch dieser Stift mit nach unten verschoben und kommt dadurch in .seine Wirklage zu dem Ansatz i_a der Schiene 1, wie oben beschrieben wurde. Schiebt nun der Ansatz i_u unter Vermittlung des Stiftes 15 den Schieber .11 nach rechts, so stößt der Stift 15 den Schrägschieber 14 (Abb. 7 und 8) nach rechts unten (Abb. 9 und 10) und geht an ihm vorbei. Bewegt sich die Schiene 1 wieder nach links zurück, so schieben ihre Ansätze i_b die Schrägschieber 14 wieder in die Lage gemäß Abb. 7"und 8. Die Ansätze i„ ziehen an den Ansätzen ii/, die Schieber 11 zurück, wobei die Stifte 15 auf den schräggestellten Flächen der Schrägschieber 14 auflaufen und nach oben in die Ausgangslage geschoben werden. Dabei kommen aber die Ansätze i$_a der Stifte 15 an die Schrägflächen der Ansätze i8_u der Zehnerschaltschieber 18 und ziehen auch letztere wieder in die Ausgangslage zurück, in der sie durch die Schnappfedern 19 bis 21 gehalten werden.

Um eine durchgehende Zehnerschaltung zu erhalten, sind auf den Zahlenrollenachsen 22 zwei Kurvenscheiben 23, 24 (Abb. 7 bis 10) befestigt, mit denen je zwei gegenüberliegende Hebel 25 zusammenarbeiten. An beiden Seiten der Schiene 2, die ebenfalls in der Gestellleiste 10 verschieblich ist. ist für jede Stelle je ein Fühlhebel 26 schwenkbar gelagert, der mit je einem der gegenüberliegenden, im Schlitten gelagerten Hebel 25 zusammenarbeitet. Die zwei zu einer Stelle gehörenden "5 Fühlhebel 26 wirken auf je einen von zwei gegenläufig bewegbaren Schiebern 2~, 28, die über ein in der Gestelleiste 10 schwenkbares Zwischenglied 29 (Abb. 20) verbunden sind. "Wird z. ß. der hintere Fühlhebel 26 durch den Hebel 2$ nach unten gedrückt, so geht der Schieber 27 nach unten und der Schieber 28

nach oben und schiebt dadurch den vorderen Fühlhebel 25 nach oben. Das Glied 29 greift in Aussparungen an rechtwinkligen Umbiegungen der Schieber 27 und 28 ein. -Die Führung der Schieber erfolgt durch Gestellstifte 30 und 3o_a, von denen der Stift 30 als Lagerung für das Zwischenglied 29 dient. Der Schieber 27 besitzt ein V-förmiges Maul 27 _a (Abb. 7), in dessen Spitze normalerweise-ein Stift 3i_tt liegt, der an Kupplungshebeln 31 (Abb. 2 bis 5) befestigt ist. Diese !Kupplungshebel 31 sind in den die Schaltzähne steuernden Schiebern 11 drehbar gelagert und befinden sich für gewöhnlich mit ihrer Stoßkante 31;, außerhalb des Bereichs des nächsthöheren Schiebers 11. Wird der Schieber 27 (Abb. 7) nach unten bewegt, so nimmt er mit seinem Maul 27_a den Stift 3i_a mit und bringt dadurch die Stoßkante 31₆ des Kuppelhebels 31

so in die Bahn des nächsthöheren Schiebers 11 (Abb. 2). Erfolgt nunmehr auf die beschriebene Weise infolge des Zehnerüberganges eine Rechtsverschiebung des niederen Schiebers 11, so wird auch der nächsthöhere Schieber 11 mitgenommen und bringt dadurch seinen Schaltzahn 8 in Wirklage. Die Kurvenscheiben 23, 24 in Abb. 7 bis 10 sind so ausgebildet, daß in der Stellung 9 der Zahlenrolle bei Addition und in der Stellung ο bei Subtraktion die die beschriebene Kupplung des Schiebers π bewirkende Verschiebung des Schiebers 27 stattfindet, so daß durch Kettenbildung eine gleichzeitige durchgehende Zehnerschaltung in den erforderlichen Stellen erfolgt.

Die Wirkungsweise soll zunächst an Hand des Beispiels 330 998 + 3 im Zusammenhang erläutert werden. Nachdem die 3 durch die Antriebsglieder eingebracht ist, zeigt das Zählwerk 330 991, dabei ist in der unteren Stelle (die linke in der Abbildung) durch die Zehnerschaltnase 16 (Abb. 12) der Hebel 17 kurzzeitig ausgeschwenkt worden und hat den Zehnerschaltschieber 18 abwärts gedrückt (Abb. 15). In dieser Lage wird er durch die Schnappfedern 19 bis 21 gehalten. Die gabelförmigen Ansätze i8„ des Zehnerschaltschiebers 18 haben über den Zapfen i5_a den Stift 15 (Abb. 7) der zweiten Stelle ebenfalls nach unten in seine Wirklage zu. dem Ansatz i_a der Schiene 1 gebracht. Da die zweite und dritte Stelle (von links in der Abbildung) eine 9 zeigt, sind die zugehörigen Hebel 25 von der Kurvenscheibe 23 verschwenkt (Abb. 7) und drücken auf die unter der Schiene ■£ gelegenen Fühlhebel 26, die ihrerseits in der zweiten und dritten Stelle die Schieber 27 nach unten drücken. Durch diese Bewegung wird der Stift 3i_a in beiden Stellen von dem Maul 27_a nach unten bewegt, so daß die Kupplungshebel 31 (Abb. 2) in ihre Kupplungslage gebracht werden, in der die Kante 310 an dem Schieber 11 der dritten bzw. vierten Stelle anliegt. Außerdem wird über das Zwischenglied 29 (Abb. 7) der Schieber 28 nach oben bewegt, was vorläufig keinerlei Wirkung ausübt.

Nunmehr erfolgt vom Mascbinenantrieb eine Bewegung der Schiene 1 (Abb. 12) nach rechts. Da sich in der zweiten Stelle der Stift 15 (Abb. 7) in der Bahn des Ansatzes i_a befindet, wird von diesem Ansatz der zweite Schieber 11 (Abb. 2) nach rechts mitgenommen, wodurch" in der zweiten Stelle der Schaltzahn 8 in seine herausgehobene Wirklage (Abb. 4 und 5) kommt. An der Rechts- \'erschiebung des zweiten Schiebers 11 (Abb. 2) nehmen aber wegen der eingeschwenkten Lage der Kuppelhebel 31 in der zweiten und dritten Stelle auch der dritte und vierte Schieber 11 teil, so daß auch in der dritten und vierten Stelle der Schaltzahn 8 seine Wirklage einnimmt.

Sogleich nach Beginn des Arbeitsspiels wird die Schiene 3 aus ihrer mittleren Ruhelage (Abb. 2) nach rechts in die Lage nach Abb. 3 gebracht. Nachdem nun die Schiene 1 die geschilderte Bewegung nach rechts beendet hat, verschiebt der Maschinenantrieb die Schiene 3 nach links über die Ruhelage hinaus, wobei in den Stellen, ΐη denen die Schaltzähne 8 hervorgetreten waren, eine Einheit zugefügt wird. Das ist in dem Beispiel die zweite, dritte und vierte Stelle, so daß nunmehr das richtige Ergebnis 331 001 angezeigt wird.

Darauf geht die Schiene 1 (Abb. 12 bis 15) wieder nach links in ihre Ausgangsstellung zurück, wobei zunächst ihre Ansätze i_b die Schrägschieber 14 (Abb. 7) in die Lage gemaß Abb. 7 und 8 bringen. Die Ansätze i_a der Schiene 1 treffen auf die Abw.inklungen ils der verschobenen Schieber 11 und bringen dadurch dieselben in ihre Ruhelage, wodurch die Schaltzähne 8 wieder zurückgezogen werden. Der verschobene Stift 15 der zweiten Stelle läuft hierbei auf den Schrägischieber 14 auf und bewegt sich dadurch nach oben in seine Ruhelage, wobei durch seinen Ansatz I5_a auch der Schaltschieber 18 wieder in seine obere Lage gemäß Abb. 12 bis 14 kommt, in der er mittels der Schnappfedern 19 bis 21 einrastet.

Nach Vollzug der Zuschaltung der Einheiten drückt die Kurvenscheibe 24 (Abb. 7) unter Vermittlung des oberen Hebels 25 auf die über der Schiene 2 liegenden Fühlhebel 26, die die Schieber 28 nach unten drücken, so daß sich die Schieber 27 nach oben bewegen.

Bei dem Zurückziehen der Schieber 11 (Abb. 2) laufen die Stifte 3i_fl der Kuppelhebel 31 auf die Schrägflächen des Maules 27,,

(Abb. 7) der Schieber 27 auf und werden dadurch nach oben bewegt, wodurch die Kupplung zwischen den Schiebern 11 aufgehoben wird.

Die in der fünften Stelle des angeführten Beispiels stehende 9 bewirkt zwar eine Kupplung der Schieber 11 der fünften und sechsten Stelle. Da aber zwischen der vierten und fünften Stelle diese Kupplung nicht eintrat, ίο ist dieses für die Zehnerschaltung ohne Wirkung.

Da bei der Subtraktion die Kupplung der Schieber 11 mittels der Hebel 31 nicht bei der Stellung 9, sondern bei der Stellung ο erfolgen muß, sind die Fühlhebel 26 auf der Schiene 2 gelagert, die bei Addition aus ihrer Mittellage (Abb. 7, 10) nach rechts (Abb. 8, 9) und bei Subtraktion nach links verschoben wird; in der letzteren Stellung arbeiten die Fühlhebel 26 mit dem linken Hebelpaar 25 zusammen. Da in der Stellung ο der Zahlenrolle die Kurvenscheibe 23 nicht den rechten unteren Hebel 25, wie in Abb. 7 dargestellt ist, sondern den linken unteren Hebel 25 ausschwenkt, wird daher in der Xullage der Fühlhebel 25 verschwenkt und damit der Schieber 27 nach unten geschoben, wodurch in der beschriebenen Weise die Kupplung der Schieber 11 erreicht wird.

Um eine einwandfreie Verschiebung des Schlittens 32 zu erreichen, können die Fühlhebel 26 in der Mittelstellung der Schiene 2 in den zur Führung der Schieber 27 und 28 erforderlichen Schlitz bei dem Stift 30_a eintreten, wodurch sie vollständig aus dem Bereich der am Schlitten 32 gelagerten Hebel 25 kommen.

Es sei noch erwähnt, daß hai der Einstellung auf Subtraktion selbstverständlich die Schiene 3 bei Beginn des Maschinenganges nicht nach rechts, sondern nach links bewegt wird, so daß die dann später wirksam werdenden Schaltzähne 8 von links nach rechts gedreht werden.

Die im vorstehenden beschriebene Zehnerschaltung kann natürlich auch sinngemäß bei solchen. Maschinen angewendet werden, bei denen alle Zahlenrollen auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind.

Desgleichen können die Organe, die bei der oben beschriebenen Beispielsausführung eine hin und her gehende Bewegung ausführen, auch mit rotierenden Bewegungen ihre Aufgabe erfüllen.
55

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Zehnerschalteinrichtung für Rechenmaschinen, Addiermaschinen u. dgl., bei welcher alle Zehner zugleich geschaltet werden und für jede Dezimalstelle ein die Zehnerschaltorgane beeinflussendes Steuer- ' glied angeordnet ist, das durch Kuppelmittel entweder mit einem für alle Dezimalstellen gemeinsamen Steuerorgan oder mit einem benachbarten Steuerglied gekuppelt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung der Steuerglieder (11) untereinander von Kurvenscheiben (23, 24) bewirkt wird, die beispielsweise auf den Zahlenrollenachsen (22) untergebracht sind und mit Fühlhebeln (26) zusammenarbeiten, die ihrerseits die Kupplungsorgane (31) der Steuerglieder (11) derart beeinflussen, daß sie Steuerglieder (11) für die Zehnerschaltorgaue (8) vor Beginn der Zehnerschaltperiode bereits selbsttätig durch die jeweilige Stellung der Kurvenscheiben (23, 24) an den Zahlenrollenachsen (22) entweder miteinander gekuppelt oder entkuppelt sind.
2. 2. Zehnerschalteinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Stelle für jede der Kurvenscheiben (23, 24) ein Fühlhebel (26) vorgesehen ist und daß diese mit gegenläufigen Schiebern (27, 28) so zusammenarbeiten, daß unter Zwischenschaltung je eines Zwischenhebels (25) die Kurvenscheiben (23, 24) eine zwangsläufige Bewegung der Schieber (27, 28) und damit der Kuppelorgane (31) bewirken.
3. 3. Zehnerschaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelorgane als in den Steuergliedern (11) gelagerte Klinkenhebel (31) ausgebildet sind, die durch Zapfen (3i_fl) mit einem (27) der Schieber (27, 28) verbunden sind und in ihrer Wirklage uumittelbar in die Bahn des benachbarten Steuergliedes (11) gelangen.
4. 4. Zehnerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankupplung der Steuerglieder (11) an das samtliehen Stellen gemeinsame Steuerorgan

   (1) durch in den Steuergliedern (11) gelagerte Stifte (15) erfolgt, die beim Übergang von 9 auf ο oder umgekehrt von der üblichen Zehnerschaltnase (16) über einen Zehnerschaltschieber (18) in die Bahn von Ansätzen (i_a) des gemeinsamen Steuerorgans (1) gebracht werden.
5. 5. Zehnerschaltung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (15) in ihrer Wirklage Schrägschieber (14) verschieben, die vor der Rückbewegung von dem Steuerorgan (1) wieder zurückgeschoben werden, so daß die Stifte (15) auf die Schrägflächen auflaufen und dadurch in ihre wirkungslose Lage zurückgebracht werden, wobei sie

   auch die Zehnerschaltschieber (18) mit zurücknehmen.
6. 6. Zehnerschaltung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einstellung der Maschine auf Subtraktion außer der Schaltmchtung der Zehnerschaltfinger (8) eine Schiene (2) verschoben wird, auf der die Fühlhebel (26) gelagert sind, so daß diese mit einem zweiten Paar Zwischenheljel (25) zusammenarbeiten, die bei der Stellung ο der Zahlenrolle die Kupplung nach dem nächsthöheren Steuerglied (11) hervorrufen.

   Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden:

   USA.-Patentschrift Nr. ι 369 097.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen