DE746668C - Antriebsorgan für Zählwerke in Rechenmaschinen, Kontrollkassen, Wertstempelmaschinen, Fahrkartendruckern u. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebsorgan, insbesondere eine Staffelwalze zum Antrieb eines Schieberades für ein Zählwerk in Rechenmaschinen, Kontrollkassen, Wertstempelmaschinen, Fahrkartendruckern und anderen ähnlichen Maschinen.

Es ist allgemein üblich, das genannte Schieberad gegen Drehung gesperrt zu halten, wenn es keine Bewegung von der Staffelwalze aus erhalten soll, da sonst Fehler in dem Rechenwerk entstehen können. Diese Sperrung kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden. Eine übliche Ausführungsform besteht darin, daß das Schieberad in fester Verbindung mit einem dicht danebenliegenden besonderen Sperrad mit konkav gekrümmten Sperrflächen steht, von denen in den verschiedenen Drehstellungen des Schieberades eine sich gegen eine glatte Sperrfläche am Umfang der Staffelwalze anlegt. Hierbei ao wird die Drehung des Schieberades um die der Verschiebungsstellung der Walze entsprechende Zahnanzahl dadurch möglich, daß die Zähne des Sperrades am Ende der Sperrfläche der Walze freigegeben werden und in eine Aussparung des Walzenumfanges eintreten, bis nach Vordrehung des Schieberades um diese Zahnanzahl der Anfang der Sperrfläche der Walze das Schieberad wieder durch diese Fläche sperrt. Bei dieser Ausführung muß nicht nur das Sperrad neben dem Schieberad angeordnet sein, sondern auch bei jeder Staffel der Walze neben ihren Zähnen eine derartige Aussparung, wodurch die axiale Länge der Walze und damit der ganzen Maschinen erheblich vergrößert wird. Die Erfindung bezweckt, diesem Übelstande abzuhelfen.
Es ist an sich bekannt, insbesondere für

Rechenmaschinen, daß es sehr vorteilhaft ist, wenn die Zahlen ο bis 9 unmittelbar vom Antriebsorgan auf das Schieberad durch Zahneingriff unter Anwendung von Sperrflächen am Antriebsorgan übertragen werden können, so daß jede Sperrfläche ihr Schieberad sperrt, sobald die Übertragung stattgefunden hat. Dem steht aber die Schwierigkeit entgegen, daß man bei diesem System die Zahl 1 nicht • 10 übertragen kann. Durch einen einzigen Zahn am Antriebsorgan (Zahntrommel) rückte das Schieberad um zwei Zähne vor, durch zwei •Zähne am Antriebsorgan um drei Zähne usw., also durch η Zähne um (n + /) Zähne. Alan

»5 kann also durch dieses einfache System alle Zahlen von 2 ab, aber nicht die Zahl 1 übertragen. Mit ο Zähnen im Antriebsorgan findet natürlich keine Übertragung auf das Schieberad statt, und es besteht somit ein Sprung zwischen ο und 2, weil die Zahl 1 fehlt.

Will man die normale Zahlenübertragung bei Staffelwalzen oder auch Zahnscheiben mit einstellbaren Zähnen anwenden, so ist es für den Fachmann das nächstliegende, einen Zahn in der niedrigsten Übertragungsstaffel (für die Zahl 2) zu benutzen, weiter zwei Zähne für die Zahl 3, drei Zähne für die Zahl 4 usw., bis acht Zähne für die Zahl 9.

Es fehlt die Übertragung der Zähl r. Es ist vielfach versucht worden, einen halben Zahn, eindrückbare Zähne oder ähnliche verwickelte Anordnungen zu verwenden, aber ein brauchbares Resultat ist bisher nicht gefunden worden.

Die Erfindung bringt eine Lösung dadurch, daß die Anzahl der wirksamen Zähne des Antriebsorgans für die Übertragung der niedrigsten Zahlengröße (der Zahl i) in das Zählwerk um eins kleiner ist, als die Anzahl derjenigen Zähne, die für jede der übrigen Zahlengrößen, z. B. der Zahlen 2 bis 9 im dezimalen System, zusätzlich zur Wirkung kommen.

Statt wie früher die Anzahl von Zähnen an der Staffelwalze von Staffel zu Staffel mit der Zahl 1 steigen zu lassen, also anfangs mit ι und dann mit den Zahlen 2, 3, 4 bis 9, beträgt die Zahnanzahl in den nacheinanderfolgenden Staffeln der Walze 1, 3, 5 ... 17.. Die Übersetzung von 2 : 1 zwischen dem Schieberad und dem Ziffernrad kann entweder durch zwei Zahnräder mit dem Zahnverhältnis 2: ι erreicht werden oder dadurch, daß man den Zentriwinkel, der zwei Zähnen des Schieberades entspricht, einer Zahl des Ziffernrades entsprechend läßt. Es ist also nicht notwendig, eine wirkliche Zahnradüberse.tzung vorzusehen.

Die Übersetzung braucht nicht 2:1 zu sein. Ist die niedrigste Zahnanzahl der Staffelwalze 2, so kann die Anzahl der Zähne in den nacheinanderfolgenden Staffeln mit der Zahl 3 steigen, so daß die Zähne in den nachfolgenden Staffeln 2, 5, 8, 11 ... 26 betragen. Benutzt man jetzt eine Übersetzung von 3:1, so erreicht man dasselbe. In gleicher Weise können auch noch höhere Übersetzungen verwendet werden.

Die Erfindung ist in einer Ausführung*- form in der Zeichnung dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Schieberad in Sti-rnansicht in Verbindung mit einem Teil einer Staffelwalze. Fig. 2 zeigt einen Teil einer abgewickelten Ansicht der zylindrischen Sperrflächen mit Zähnen der Staffelwalze.

Das getriebene Organ, das Schieberad 1, ist auf einer Welle 2 angebracht und hat zehn Zähne. Die Sperrfläche 4 der Staffelwalze 3 liegt an den Zahnköpfen der am nächsten lie- do genden Zähne i' und 1" des Rades 1. Die Lücke zwischen diesen beiden Zähnen befindet sich also gegenüber der Fläche 4, welche jede Drehung des Rades 1 verhindert, und somit das Rad und sein zugehöriges Zählwerk (nicht gezeigt) sicher verriegelt hält.

Auf der Walze 3 ist nach Fig. 1 nur ein Zahn 5 gezeigt, und zwar zur Übertragung der niedrigsten Zahlengröße (Zahl 1). An beiden Seiten dieses Zahnes sind kleine Vertiefungen 5' und 5" angeordnet, während der Rest des Walzenumfanges die glatte Sperrfläche 4 trägt. Die Vertiefungen 5', 5" sind so tief, daß die Zähne des Rades 1 darin Platz finden, wenn der Zahn 5 der Walze das Rad 1 vorwärts treibt.

Wenn sich nun die Walze 3 einmal um ihre Welle 14 in Richtung des Pfeiles 15 dreht, schlägt der Zahn 5 gegen den Zahn 1' in demselben Augenblick an. in dem der untere Teil der Fläche 4 den Zahn 1' verläßt und die Verriegelung aufhebt. Der Zahn 5 kann daher das Zahnrad 1 drehen. Aber weiiH dieses Rad um einen Zahn vorwärts gedreht worden ist, wird der Zahn 5 sich in der Lücke zwischen den beiden nächsten Zähnen des Rades 1 befinden und muß deshalb notwendig das Rad 1 noch um einen weiteren Zahn vorwärts drehen, um aus der Zahnlücke herauszukommen. Währenddessen tritt der nach 1' folgende Zahn des Rades 1 in die Vertiefung 5" ein, wonach der obere Teil der Fläche 4 das Rad 1 in der neuen Stellung in dem Augenblick sperrt, in dem der letztgenannte Zahn des Rades 1 sich aus der Vertiefung 5" herausgehoben hat.

Fig. ι ist ein Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 2, also an einer Stelle, wo nur ein einziger Zahn 5 auf das Rad 1 wirken kann. Wenn das Rad 1 nach rechts (in Fig. 2 gesehen) verschoben wird, und zwar um eine Strecke gleich der Breite · der Zahnstaffeln

der Walze 3, so daß es die Linie H-II der zweiten Staffel erreicht, wird die Walze mit den drei Zähnen 5, 6 -und 6' auf das Radi wirken, welches dann um vier Zähne vorwärts gedreht wird. In der nächsten Stellung III-III des Rades (der dritten Staffel) gelangen die fünf Zähne 5, 6, 6', 7, 7' zur Wirkung auf das^ Rad 1, welches jetzt um sechs Zähne vorwärts gedreht wird, usw. In der höchsten Staffel, wo das Rad sich in der Linie IX-IX befindet, gelangen siebzehn Zähne der Walze 3 (von 5 bis 13') zur Wirkung, so daß das Rad ι um achtzehn Zähne vorwärts gedreht' wird.

Wie ersichtlich, beträgt die Anzahl von wirksamen Zähnen in der niedrigsten Staffel bei I-I zur Übertragung der niedrigsten Zahlengröße (Zahl 1) nur einen Zahn 5, also eins weniger, als die Anzahl der Zähne, die für jede der übrigen Zahlengrößen zusätzlich zur Wirkung gelangen, so daß die Zahnanzahl in jeder der übrigen Staffeln bei II-II, III-III ... bis IX-IX um zwei Zähne steigt, und zwar 6 und 6', 7 und 7' ... bis 13 und 13'.

Die Vertiefung 5" ist nur eine Verlängerung des Bodenteils der Lücke 17 zwischen den Zähnen 5 und 6. Ebenso ist die Vertiefung 5' eine entsprechende Verlängerung der Lücke 16.

Beim Ausgang aus jeder der übrigen Staffeln werden ähnliche Vertiefungen 25 bis 32 angebracht, von welchen 25 bis 31 die Fortsetzung der Bodenteile der Zahnlücken 19 bis 24 bilden können. Um von einer genauen Ausführung nicht abhängig zu sein, also um eine große Toleranz zu erreichen, kann man die Vertiefungen sich etwas an den Zähnen 5, 6 ... vorbei fortsetzen lassen, wie am linken Ende der Vertiefungen 5' und 5" in Fig. 2 angedeutet ist.

In dem gezeigten Beispiel ist eine Übersetzung im Verhältnis 1 : 2 zwischen dem Rad ι und einem anderen Rad vorgesehen,

' wie durch den Teilkreis 33 in Fig. 1 angedeutet ist. Das Rad 33 erhält dann zwanzig Zähne und kann auf derselben Welle 34 wie das Einerrad 35 des Zählwerkes mit 10 Zäh nen sitzen und in fester Verbindung damit stehen. Das Einerrad 35 wird dann jedesmal, wenn die Walze 3 das Rad 1 um zwei Zähne vorwärts dreht, um einen Zahn vorwärts getrieben werden.

Die Zahnanzahl des Rades 1 kann übrigens willkürlich sein, wenn nur die richtige Über-Setzung ι : 2 beibehalten wird.

Die Anordnung kann dahin geändert werden, daß die Zahnanzahl der Walze 3 mit mehr als zwei in den höheren Staffeln steigt. Man kann z. B. zwei Zähne in der niedrigsten Staffel bei I-I anbringen und die Zahnanzahl um drei in allen übrigen Staffeln steigen lassen. In diesem Falle erhält die Walze 26 Zähne, und die Übersetzung zwischen 1 und 3 muß gleich 1 : 3 sein, wenn die Walze das Zählwerk um neun Zähne während einer Umdrehung vordrehen soll. Ist die xA.nzahl der Zähne in der niedrigsten Staffel allgemein gleich, so wird die Zahnanzahl zwischen allen übrigen Staffeln um (n + /) Zähne steigen und zwischen den Rädern 1 und 33 wird eine Übersetzung wie 1 : (n + /) angeordnet.

Die Erfindung kann natürlich auch an Zählwerken benutzt werden, die während einer Umdrehung der Walze 3 um eine Anzahl Zähne größer oder kleiner als zehn vorgedreht werden, z. B. bei Rechenmaschinen für englische Währung. Es ist auch klar, daß die Walze sich nicht notwendig jedesmal um eine ganze Umdrehung drehen muß. Sie kann sich auch um ¹J₂, Vs usw. Umdrehung drehen oder sie kann jedesmal zwei oder mehrere Umdrehungen machen.

Die Erfindung ist außerdem in dem Falle anwendbar, wo das Rad 1 in anderer Weise als durch Flächen 4 auf der Walze gesperrt 8g wird, z. B. wenn das Treiborgan eine Zahnstange mit ebenen Sperrflächen ist.

Die Erfindung kann auch bei den bekannten Treiborganen in Form von Zahnscheiben mit einstellbaren Zähnen angewendet werden. _go Das einfachste Beispiel ist hier die Zahnscheibe, wo die Aufgabe vorliegt, dezimale Antriebswerke mit 17 einstellbaren Zähnen zu versehen, von welchen man, je nach der ■ Zahl, die in das Zählwerk eingeführt werden soll, ι Zahn oder 3 Zähne oder 5 Zähne ... bis auf 17 Zähne wirksam macht.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Antriebsorgan, insbesondere eine Staffelwalze für ein Zählwerk in Rechenmaschinen, Kontrollkassen, Wertstempelmaschinen, Fahrkartendruckern und anderen ähnlichen Maschinen, wobei eine Sperrfläche am Antriebsorgan zwischen den Vortreibperioden gegen zwei Nachbarzähne des Schieberades anliegt und dieses sperrt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der wirksamen Zähne (5) des Antriebsorgans (3) für die Übertragung no der niedrigsten Zahlengröße (der Zahl 1) in das Zählwerk um eins kleiner ist als die Anzahl derjenigen Zähne (6,6' bis 13, 13'), die für jede der übrigen Zahlengrößen (z.B. der Zahlen 2 bis 9 im dezimalen j.15 System) zusätzlich zur Wirkung kommen.

2. Antriebsorgan nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von einem Zahn in der ersten und zwei Zähnen mehr in jeder der übrigen Staffeln, so daß die verschiedenen Z*ahnreihen der axial nacheinanderfolgenden Teile der

Staffelwalze ι, 3, S, 7 ... Zähne haben, so daß eine Walze für Dezimalzählwerke siebzehn Zähne in der Zahnreihe des letzten Teils besitzt.

3. Antriebsorgan nach Anspruch 1 in Form einer Zahnscheibe mit einstellbaren Zähnen, dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander 1, 3, 5, 7 ... Zähne in wirksame Stellung gebracht werden können, so daß eine Scheibe für Dezimalzählwerke siebzehn einstellbare Zähne besitzt.

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

österreichische Patentschrift .. Xr. 63 330.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen