DE746862C - Zehnerschaltvorrichtung für Rechenmaschinen, Registrierkassen u. dgl. - Google Patents

Description

(RGBL Π S. 150)

DEUTSCHES REICH AUSGEGEBEN AM 28. AUGUST 1944

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Ju 746862 KLASSE 42 m GRUPPE

K150351

Die Erfindernennung unterbleibt auf Antrag

Patentiert im Deutschen Reich vom 20. April 1938 an

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zehner-. schaltvorrichtung für Rechenmaschinen, Registriermaschinen u. dgl., bei der mit Einstellschiebern verbundene und mit ihnen verriegelbare Zählstangen nach dem Zählhub unter der Einwirkung eines Schaltorgans relativ zu den Einstellschiebern noch einen Zahn weiterbewegt werden können.

Die Erfindung bezweckt, eine derartige ZehnerschaltvOmcäitung¹ zu schaffen, durch die außer der bekannten Aufgabe der Zehnerschaltung noch die Aufgabe der Entriegelung und das Zurückführen .der Zählzahnstange in die unwirksame Lage gelöst wird, so daß zusätzliche Elemente erspart werden, und damit die Gesamtkonstruktion vereinfacht wird.

Bei mit Einstellschiebern versehenen Rechenmaschinen, Registrierkassen u.dgl. sind die . verschiedensten Zehnerschaltvorrichtungen bekanntgeworden. So ist es bekannt, Einstellschieber und Zahnstange durch eine Blattfeder zu koppeln. Die Relativbewegung zwischen Einstellschieber und Zählzahnstange erfolgt bei dieser bekannten Ausgestaltung in der Weise, daß die Blattfeder aus der einen ausgebuchteten Lage unter Inanspruchnahme eines gewissen Kraftaufwandes in die andere' Lage durchdrückt. Hierbei wird eine gewisse Sperrung hervorgerufen. Die Zuverlässigkeit einer solchen Rechenmaschine ist dabei abhängig, von der aufzuwendenden Kraft zum Überwinden dieser Sperrung: Je höhere Anforderungen an die Zuverlässigkeit gestellt werden müssen, um so stärker wird man daher die Federkraft wählen, so daß von dieser— daneben noch eine ruckartige Verschiebung der Glieder gegeneinander bewirkenden — Kraft die Kanetruktionsibernessaing und der Kraftaufwand zum Bedienen der Maschine. abhängt.

Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen, j ede Zahnstange an dem

zugehörigen Einstellschieber durch eine Sperrklinke zu verriegeln, die durch das Schaltorgan, welches die Zahnstange über die Endlage des Einstellschiebers hinaus mitnimmt, zuvor entriegelt wird.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird dann die Rückführung der Zählzahnstange üblicherweise durch besondere Federn bewirkt. Solche Federanordnungen schließen ίο in sich wesentliche Fehlerquellen ein, die bei Rechenmaschinen, Registrierkassen u. dgl. die Zuverlässigkeit erheblich beeinträchtigen.

Die vorliegende Erfindung beseitigt die Mangel solcher Schaltvorrichtungen dadurch, daß das die Verriegelung der Zählzahnstange mit zugehörigem Einstellschieber beim Zählhub aufhebende Zehner schal torgan bei seiner Rückbewegung nach erfolgter Zehnerschaltung anschließend die Zählzahnstange in die unwirksame Lage zurückführt.

Dadurch wird eine Zehnerschalt vorrichtung für Rechenmaschinen, Registrierkassen u.dgl. geschaffen, bei der dem Zehnerschaltorgan außer der Aufgabe der Zehnerschaltung und dem Lösen der Verriegelung zusätzlich noch die Aufgabe zugewiesen wurde, bei seiner Rückbewegung auch die Zählzahnstange in eine unwirksame Lage zurückzuführen. Dadurch, daß dem Zehnerschal torgan diese dreifache Funktion übertragen wurde, wird eine erhebliche Reduzierung der Arbeitsteile erreicht, die für jedes Zehnerschaltsystem erforderlich sind. Weiterhin wird gegenüber der bekannten Art der Vorrichtung noch der Vorteil erzielt, daß die Zählzahnstange nach durchgeführter Zehnerschaltung zwangsläufig und nicht abhängig von Hemmungen der üblichen Feideranordnungien zurückgeführt wird. Ein solches .Zehnerschaltsystem bietet weiterhin den Vorteil, daß durch einfache Umformung der zusammenarbeitenden Zahnräder und Zählwerke das System auch für Apparate anderer Konstruktionen als Rechenmaschinen \erwendung finden kann.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht, wobei die Vorrichtung an einer mit zwei Zählwerken versehenen Registrierkasse verwendet gezeigt wird. Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Maschine. Fig. 2 zeigt die-eigentlichen zu der Zehnerschaltvorrichturig gehörenden Teile, die andere Lagen einnehmen als diejenigen, die in Fig. 1 gezeigt sind. Fig. 3 bis 7 zeigen Einzelheiten. Auf der Zeichnung bezeichnet 1 die Einstellschieber, deren Bewegungslängen von in Tastbrettern 2 eindrück- und verriegelbaren Tasten 3 bestimmt werden. Die aufwärtsgerichteten Bewegungen der Einstellschieber 1 werden mittels zweiarmiger, um eine feste Welle 4 schwenkbarer Hebel 5 bewirkt, deren einer Arm 7 mit den Einstellschiebern 1 ver-* bunden ist, während an dem anderen Arm 8 Schraubenzugfedern 6 angreifen, die bestrebt sind, die Arme 7 aufwärts zu schwenken, wobei die Einstellschieber 1 mitgenommen werden. Einer der auf diesen vorhandenen Anschläge 9 wirkt hierbei mit der eingedrückten Taste 3 zusammen, so daß er in der der gedrückten Taste entsprechenden Lage eingestellt wird. An einer Welle 34 sind zwei Xok-' kenscheiben 10, 11 befestigt, gegen die je eine Rolle anliegt, die ihrerseits auf Winkelhebeln 13 gelagert sind. Die Winkelhebel 13 sind durch eine Schiene 12 verbunden, so daß bei einem Maschinengamg die Schiene 12 einmal auf- und niedergeschwenkt wird, und zwar um einen Betrag, der der längsten Verschiebungsbewegung derEinstellschieber ι entspricht. Bei ihrer Abwärtsbewegung nimmt die Schiene 12 sämtliche von den Tasten 3 eingestellten Einstellschieber ι über die Arme 7 mit und stellt sie in ihre auf der Zeichnung gezeigte Ausgangslage zurück. Auf einer Welle 54 sind Arme befestigt, von denen jeder ein Schaltrad 56 trägt. Durch dieses Schaltrad 56 ist jeder Einstellschieber 1 mit einem Zahnschieber 14 kuppelbar, der zur Einstellung der den eingestellten Betrag anzeigenden Ziffernräder 15, 16 dient. Ferner ist auf jedem Ein-Stellschieber 1 eine Zählzahnschiene 17 (Fig. 3) mittels zweier Stiftschlitzverbindungen 18, 19 verschiebbar gelagert.

Im Eingriff mit jeder Zählzahnschiene 17 steht ein auf einer festen Welle 20 gelagertes Zahnrad 21 (Fig. 2) und im Eingriff mit je einem dieser Zahnräder 21 steht ein kleineres Zahnrad 22. Die Zahnräder 22 sind auf einer Welle 23 gelagert, die von zwei an je einer Stirnwand der Maschine gelegenen und um die Welle 20 schwenkbaren Winkelhebeln 24 (Fig. ι) getragen wird. Die Zahnräder 22 haben eine solche Breite, daß sie durch Verstellen der Hebel 24 entweder mit den Zählrädern 27 oder 28 in Eingriff kommen können, die auf den Wellen 25 bzw. 26 gelagert sind. Zur Verstellung ist mit jedem Winkelhebel 24 das eine Ende einer Stange 57 verbunden, deren anderes Ende mit dem einen Arm eines um eine Welle 58 schwenkbaren zweiarmigen Hebels 59 verbunden ist, mit dessen anderem Arm seinerseits das eine Ende eines Lenkers verbunden ist. An das andere Ende des Lenkers 60 ist das eine Ende einer Stange 6r angelenkt, deren anderes Ende an einem um die Welle 4 schwenkbaren Winkelhebel 62 gelagert ist. Durch zwei auf der Welle 34 befestigte Nockenscheiben 63,64 kann die Stange in eine hin und her gehende Bewegung versetzt werden. Hierbei kann der die Stangen 60,61 verbindende Zapfen 65 mit verschiedenen, von Steuertasten einstellbaren, hier

nicht näher beschriebenen Führungsteilen 66, 67 zusammenwirken, so daß der Hebel 59 bei der Bewegung der Stange 61 in der einen oder anderen Richtung geschwenkt wird, wobei die Schalträder 22 durch die Schwenkung der Winkelhebel 24 entweder mit den Zählrädern 27 oder 28 'in Eingriff kommen. Die Übersetzung zwischen" den Zählzahnechienen 17 und den Zählrädern 27, 28 ist derart gewählt daß bei der Abwärtsbewegung der Einstellschieber ι die Zählräder um eine dem auf den Tasten eingedrückten Betrag entsprechende Anzahl von Schritten umgedreht werden. Die Länge der Bewegung der .Zählzahnschienen 17 auf den Eiiistellschiebern 1 ist derart bemessen, daß dem betreffenden Zählrad hierbei eine Drehung um einen Schritt beigebracht wird. Die die obenerwähnte Zehnerschaltung bewirkende Vorrichtung ist der Gegenstand der Erfindung und wie folgt ausgebildet:

Neben jedem Einstellschieber 1 ist ein langgestreckter, als Zehnerschaltorgan dienender Teil 29 verschiebbar angebracht (Fig. 5). Mit diesem Zehnerschaltorgan 29 ist ein auf einer Welle 32 gelagerter Winkelhebel 33 (Fig-, ι) verbunden, der von einer auf einer Welle 30 befestigten Nockenscheibe 31 in eine auf und nieder gehende Schwenkbewegung gebracht wird. Ferner ist auf jedem Einstellschieber 1 ein Arm 35 schwenkbar gelagert (Fig. 7), der mittels einer zwischen ihm und dem betreffenden Einstellschieber 1 eingespannten Schraubenzugfeder 36 für gewöhnlich in einer Lage gehalten wird, in der ein Anschlag 37 (Fig. 7) des Armes 35 mit einer Abbiegung 38 der Zählzahnschiene 17 in Eingriff kommt und eine Verschiebung zwischen der Zählzahnschiene 17 und dem betreffenden Einstellschieber 1 verhindert. Auf jedem Zehuerschaltorgan 29 ist ein Stift 39 befestigt. Der Stift 39 arbeitet mit einem Teil 41 zusammen, der an einer um die Welle 20 schwenkbaren Scheibe 40 (Fig. 4) angebracht ist. Von der Scheibe 40 sind außerdem zwei Nockenflächen 42, 43 ausgeformt. Mit der Nockenfläche 42 wirkt der Zehnerzahn 44 (Fig. 2) des Zählrades 27 zusammen, während der Zehnerzahn 45 des Zählrades 28 mit der Nokkenfläche 43 zusammenwirkt. Ferner ist auf So jedem Zehnerschaltorgan 29 ein Stift 46 befestigt, der mit dem unteren Ende der Zählzahnschiene 17 -zusammentreffen kann. Eine Aibbiegung 47 des Organs 29 wirkt mit der oberen Fläche des umgebogenen Teiles 38 der Zählzahnschiene 17 zusammen. Eine zwischen dem Zehnerschaltorgan 29 und einem ortsfesten Teil-48 eingespannte Zugfeder 49 ist bestrebt, das Organ 29 in Berührung mit einem ortsfesten Führungsstift 50 zu. halten (Fig. 1). Zwei schwenkbare Arme 52, von denen nur einer in Fig. 6 ersichtlich ist, tragen eine Schiene 53. Einer der Arme 52 ist mittels einer Stange 68 mit einem Winkelhebel 71 verbunden, der auf der Welle 4 schwenkbar gelagert ist und durch auf der Welle 34 befestigte Nockenscheiben 69, 70 in hin und her gehende Bewegung versetzt wird. Bei der Drehung der Nockenscheiben 69, 70 wird daher die Sperrschiene 53 mit den Zähnen der Zahnräder 21 in und außer Eingriff gebracht.

Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Nachdem der erwünschte Betrag auf die Tasten 3 eingedrückt worden ist, beginnt die Maschine ihren Arbeitshub, wobei die Arme 33 eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung ausführen. Dadurch werden die Einstellschieber ι aufwärts geführt und stellen sich in dem Wert des Betrages entsprechende Lagen ein. Während der aufwärts gerichteten Bewegung der Schieber i, während der die Schiene 53 die unwirksame Lage einnimmt, werden die Räder 21 und 22 gedreht, da aber die Räder 22 noch nicht mit einem der Zählräder der Zählwerke in Eingriff gebracht, worden sind, bleiben diese in ihren Lagen. Nachdem die Einstellschieber 1 sowie die Organe 29 ihre von den Tasten bestimmten Lagen erreicht haben, geht die Schiene 53 in Eingriff mit den Rädern 21. Etwa gleichzeitig werden _go die Schalträder 22 durch die Schwenkbewegung der Arme 24 in Eingriff mit den Zählrädern 2J oder 28 gebracht. Nunmehr gibt die Schiene 53 die Räder 21 wieder frei, und durch die Abwärtsbewegung der Schiene 12 werden die Einstellschieber 1 in die Ausgangslage zurückgeführt. Diejenigen der in Eingriff mit den Zahnrädern 22" stehenden Zählräder 27 oder 28, die hierbei von 9 auf ο gedreht werden, betätigen durch ihre Zehnerschaltzähne 44, 45 die Nockenflächen 42 bzw. 43 der entsprechenden Scheiben 40, die hierbei verschwenkt werden. Jede dieser Scheiben wird durch einen federbelasteten Sperrarm 51 in ihrer in Fig. 1 mit vollen Linien gezeigten Lage festgehalten. Die nicht verstellten Scheiben 40 werden von den Sperr armen 51 in solcher Lage gehalten, daß die umgebogenen Teile 41 die mit strichpunktierten Linien in Fig. ι angedeutete Lage einnehmen, in der sich die Teile 41 seitlich der Bewegungsbahn der Stifte 39 befinden. Nachdem die Schieber 1 in die · Ausgangslage zurückgekommen sind und ehe die Zahnräder 22 außer Eingriff mit den Zählrädern 27 bzw. 28 gegangen sind, beginnen die Arme 33 ihre Abwärtsbewegung. Diese Bewegung erfolgt jedoch nicht gleichzeitig für alle Arme, sondern allmählich, wobei mit dem der niedrigsten Dekade entsprehenden Arm 'begonnen wird. Hat jedoch das Linerzählrad früher die entsprechende Scheibe in die mit vollen Linien in Fig. 1 gezeigte

Lage verstellt, so wird nun der Stift 39 des dem Zehnerrad entsprechenden Organs 29 die obere Fläche des umgebogenen Teiles 41 treffen, wodurch das Organ 29 gleichzeitig mit seiner Abwärtsbewegung gegen die Wirkung der Feder 49 von dem Führungsstift 50 weggeschwenkt wird. Hierbei trifft der umgebogene Teil 47 des Organs 29 zuerst den Arm 35 und führt diesen außer Eingriff mit dem umgebogenen Teil 38 der Zählzahnschiene 17. Dann schlägt die untere Kante des Teiles 47 des Organs 29 gegen die obere Seite des Anschlages 38 an, so daß die Zählzahnschiene 17 in die in Fig. 2 gezeigte Lage mitgenommen wird. Bei der Verschiebung der Zählzahnschiene 17 auf dem Einstellschieber 1 ist über die Zahnräder 21 und 22 das im Eingriff mit ihnen stehende ZehnerzähJrad um einen Schritt gedreht worden. Wenn der Zehnerzahn des Zehnerzählrades vorher seine Scheibe 40 verstellt hat oder sie erst jetzt verstellt, wird sich ■ die oben beschriebene Wirkungsweise wieder-„ holen, wenn der dem Hundertzählrad entsprechende Arm 33 seine Abwärtsbewegung ausführt. Die Schaltung von Zehnern setzt sich ' somit allmählich von einer Dekade zur anderen in der angegebenen Weise fort.

Nachdem die Schaltung erfolgt ist, nehmen die Teile die in Fig. 2 gezeigten Lagen ein. Die Feder 49 hat, sobald der Stift 39 an dem Teil 41 vorbeigegangen ist, wieder das Organ 29 gegen den Führungsstift 50 gezogen. Der Arm 35 wird jedoch immer noch außer Eingriff mit der Zählzahnschiene 17 gehalten, da seine eine Kante gegen den umgebogenen Teil 38 anliegt. Die Zahnräder 22 gehen jetzt außer Eingriff mit den Zählrädern, und etwa gleichzeitig kommt die Schiene 53 in Eingriff mit den Zahnrädern 21. Ein Arbeitshub ist somit vollendet worden. Wie aus dam Obigen hervorgeht, wird die Sperrschiene 53 außer Eingriff mit den Zahnrädern 21 sowohl bei der Aufwärts- als auch bei der Abwärtsbewegung der Einstellschieber 1 gehalten. Nur wenn die 4-5 Hebel 24 bei ihrer Schwenkbewegung die Schalträder 22 in Eingriff mit den Zählrädern bringen, werden die Zahnräder 21 in ihren verschiedenen Winkellagen festgehalten, indem die Sperrschiene 53 dann mit den Zahnrädern 21 im Eingriff steht. Eine unfreiwillige Verstellung der Räder 21 kann daher nicht stattfinden. Am Anfang des nächsten Arbeitshubes der Maschine beginnen die Arme 33 in der oben erwähnten Weise eine aufwärts gerichtete Schwenkbewegung auszuführen. Hierbei treffen die Stifte 39 auf die untere Fläche der umgebogenen Teile 41 der Scheiben 40, die die in Fig. 2 gezeigten Lagen einnehmen. Da die Organe 29 gegen den Führungsstift 50 anliegen, werden die Stifte 39 die verstellten Scheiben 40 in ihre Normallagen zurückführen. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung der Arme 33 werden schließlich auch die Stifte 46 der Organe 29 die unteren Enden der verstellten Zählzahnschienen 17 treffen, wobei diese mitgenommen und in ihre Ausgangslagen zurückgeführt werden. Nunmehr können die Arme 35 in die Verriegelungslage zurückgehen und mit ihren Anschlägen 37 aufs neue die Zählzahnschienen 17 sperren. Da diese Rückbewegungen an den Beginn des Arbeitshubes verlegt worden sind, werden die Scheiben 40 auch dann vor einem Eintrag in die Zählwerke in die Ausgangslagen zurückgeführt werden, ''5 wenn eine Nullstellung der Zählwerke erfolgte.

Da die Zählzahnschienen 17 von den Einstellschiebern ι nur im Augenblick einer Zehnerschaltung" entriegelt werden, wird eine ^8r> sehr sichere Arbeitsweise erreicht. Der Stift jedes Zehnerschaltorgans 29 bewirkt durch Zusammenwirken mit dem Anschlag 41 der Scheibe 40 sowohl eine Verstellung der betreffenden Scheibe 40 als auch eine Ver-Schwenkung des Zehner schal torgans zwecks Entriegelung der Zählzahnschiene 17.

Selbstverständlich ist dem der Einerstelle zugeordneten Einstellschieber keine Zählzahnschiene 17 zugeordnet, da auf die Einerstelle keine Zehner übertragen werden. >

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Zehnerschaltvorrichtung für Rechenmaschinen, Registrierkassen u. dgl., bei der mit Einstellschiebern verbundene und mit ihnen verriegelbare Zählzahnstangen unter der Einwirkung eines Schaltorgans relativ zu den Einstellschiebern noch um einen Zahn weiterbewegt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verriegelung der Zählzahnstange (17) mit dem zugehörigen Einstellschieber (11 beim Zählhub aufhebende Zehnerschaltorgan (29) bei seiner Rückbewegung nach erfolgter Zehnerschaltung anschließend die Zählzahnstange in die unwirksame Lage zurückführt.
2. 2. Zehnerschaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaitorgan (29) bei seiner Rückbewegung auch die die Zehnerschaltung vorbereitende Platte (40) in die unwirksame Lage verstellt.
3. 3. Zehnerschaltvorrichtung nach An- ¹¹S Sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zehnerschaltorgan aus einem längs dem Einstellsehieber (1) verschiebbaren, langgestreckten Teil (29) besteht, der zwei Anschläge (46, 47) besitzt, die die Zählzahnstange (17) steuern und außerdem einen Stift (39Ί aufweist, der

   mit einer Abbiegung (41) der Platte (40) zusammenwirkt.
4. 4. Zehnerschaltvorrichtung nach Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung der Zäh'lzahnstange (17) eine an dem Einstellschieber (1) gelagerte Klinke (35) vorgesehen ist, die mit einer Nase (37) normalerweise gegen einen Ansatz. (38) der Zählerzahnschiene (17) anliegt, und daß bei verstellter Platte (40) das Zehnerschaltorgan (29) etwas ausgeschwenkt wird und dadurch die Klinke (35) bewegt, wodurch die Zählzahnstange (17) freigegeben wird.

   Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden.

   französische Patentschrift ... Nr. 806 141;

   britische - ... - 410 974.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen