DE857290C - Multiplikationseinrichtung - Google Patents

Description

Bei multiplizierenden Rechen- und Buchungsmaschinen sind zur Bestimmung der durch Multiplikation jeder Multiplikatorziffer mit jeder Multiplikandenziffer sich ergebenden Teilprodukte sog. Einmaleinskörper, vorzugsweise in Walzenform, bekannt, auf deren Umfang die rechten und linken Ziffern aller möglichen Teilprodukte körperlich dargestellt sind. Diesen Einmaleinskörpcrn sind Abfühlvorrichtungcn räumlich fest zugeordnet. Für die ίο Auswahl der jeweils benötigten ein oder zwei Teilproduktziffern werden dann mittels besonderer Umschaltvorrichtungen nur die betreffenden Abfühlvorrichtungen wirksam gemacht.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine solche Multiplikationseinrichtung derartiger Maschinen, bei der eine beschleunigte Teilproduktermittlung durch einfache und schnelle gegenseitige Verstellbarkeit sowohl des Einmaleinskörpers als auch seiner Abfühlvorrichtung erreicht wird.

Mit dem Teilproduktmechanismus vereinigt ist eine Stcllenvcrschiebungseinrichtung, welche die Einführung der Teilprodukte in die richtigen Stellen der zugeordneten Addierwerke steuert.

Der Erfindungsgedanke wird an einem Ausführungsbeispiel in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen erläutert.

In den Zeichnungen stellt dar Fig. ι eine Außenansicht der Teilprodukttrommel und des Auswählmechanismus, Fig. 2 einen Schnitt 2-2 durch Fig. 1 mit dem Verschiebungsmechanismus für die Abfühlhebel,

Fig. 3 einen Schnitt 3-3 durch Fig. 1 mit dem Trommelverschiebungsmechanismus,

Fig. 4 einen Schnitt 4-4 durch Fig. 2 mit der Ankerrückstellung für die Einstellmagnete, Fig. 5 einen Schnitt 5-5 durch Fig. 1 mit den von der Trommel betätigten Abfühlkontakten,

Fig. 6 einen Schnitt 6-6 durch Fig. 1 mit den Umschaltkontakten und ihrem Betätigungsmechanismus,

Fig. 7 eine Draufsicht in Richtung 7-7 auf Fig. 1 mit dem Einstellmechanismus für die Teilprodukttrommel und die Abfühlhebel,

Fig. 8 und 9 eine schematische Darstellung der Kontaktgeber für die Stellenverschiebung, Fig. 10 eine Ansicht des Einstellmechanismus für die Stellenverschiebung in Richtung 10-10 aus Fig. i,

Fig. 11 eine schematische Darstellung der gegenseitigen Verschiebung von Trommel und Abfühlkontakten,

Fig. 12 ein Zeitdiagramm für die verschiedenen Teile der Multiplikationseinrkhtung,

Fig. 13 und 13a ein Schaltbild der Multiplikationseinrichtung,

Fig. 14 eine Tabelle mit einem Multiplikationsbeispiel.

Aufnahmevorrichtungen für die Faktoren

Fig. 13 zeigt das Schaltbild einer Wertentnahmevorrichtung MR, in welcher ein maximal fünf stelliger Multiplikator eingestellt werden kann. Diese Vorrichtung besteht aus den den fünf Stellen zugeordneten Kontaktschienen 10, zu denen parallel je eine Reihe von zehn den Ziffernwerten ο bis 9 entsprechenden Kontakten 11 angeordnet ist. In jeder Stelle verbindet eine einstellbare Bürste 12 die gemeinsame Schiene 10 jeweils mit demjenigen Kontakt 11, der dem Ziffernwert dieser Stelle entspricht. Diese Multiplikatoraufnahmevorrichtung yW/?

ist nur soweit schematisch dargestellt, wie sie unmittelbar zur vorliegenden Erfindung gehört, und es sei deshalb zur Vereinfachung angenommen, daß der Multiplikatorwert von Hand durch Verschiebung der Bürsten 12 in die gewünschte Kontaktstellung eingestellt wird. In den nach Fig. 13 angenommenen Stellungen verkörpern die fünf Bürsten 12 den Multiplikatorwert 40068.

Für die Aufnahme des Multiplikanden sind nach Fig. 13a zwei genau gleiche Aufnahmevorrichtungen MD I und MD II vorgesehen, von denen der Speicher MD I die Ermittlung der linken Teilproduktziffern und MD II die Abfühlung der rechten Teilproduktziffern steuert. Es ist angenommen, daß in beiden Aufnahmevorrichtungen ein Multiplikandenwert 7283 eingestellt ist. In Fig. 13a sind ferner die je zehn Additionsmagnete 13 zweier Addierwerke AML und AMR irgendeiner bekannten Bauart gezeigt, welche die unter Steuerung durch die Multiplikator- und Multiplikandcnaufnahmevorrichtungen von dem Teilproduktmechanismus ermittelten rechten und linken Ziffern der Teilprodukte in Form elektrischer Impulse zu den entsprechenden Zeitpunkten getrennt aufnehmen und additiv speichern zwecks abschließender Vereinigung der Teilproduktsummen zum Endprodukt. Die dabei in den einzelnen Stellen der beiden Addierwerke AML und AMR stattfindenden bekannten Arbeitsvorgänge sind in der Aufstellung Fig. 14 für die als Beispiel angenommene Multiplikationsaufgabe 7283 χ 40068 angegeben. Demnach werden jeweils gleichzeitig die rechten Ziffern RT und die linken Ziffern LT der aus dem Multiplikanden und den einzelnen Multiplikatorziffern gebildeten Teilprodukte ermittelt und in die Addierwerke AMR und AML stcllenrichtig übertragen und dort summiert, und zwar die des Teilprodukts 7283X4 im ersten Maschinenspiel, 7283 χ 6 im zweiten Maschinenspiel und 7283X8 im dritten MaschLnenspiel. Diese beiden Teilproduktspeichenverkc AMR und AML enthalten dann nach dem dritten Maschinenspiel die beiden angegebenen Teilproduktsummen in der richtigen Stellenzuordnung. Im vierten Maschinenspiel werden dann die beiden Teilproduktsummen in bekannter Weise und mit bekannten Mitteln zum Endprodukt additiv vereinigt, beispielsweise durch stcllenrichtige Übertragung der Teilproduktsumme RT in das Addierwerk AML.

Der Multipliziermechanismus

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf den genannten Teilproduktmechanismus, insbesondere auf den sog. Einmaleinskörper, der alle möglichen, aus sämtlichen Multiplikanden- und Multiplikatorziffern (außer o) gebildeten Teilprodukte in körperlicher Darstellung enthält, sowie die zugehörige Abfüllvorrichtung. Der Einmaleinskörper hat die Form einer Trommel, auf deren Umfang verteilt die die einzelnen Teilproduktziffern darstellende Löcher bzw. Schlitze angebracht sind, und zwar auf einer Trommel half te für die rechten, auf der anderen, zur Achse symmetrischen Trommelhälfte für die linken Teilproduktziffern. Die Abfüllvorrichtung' besteht aus Abfühlhcbcln, die auf zwei gegenüberliegender, Mantcllinien angeordnet sind und zu bestimmten, die Teilproduktziffern darstellenden Zeitpunkten bei der Trommeldrehung in die Trommelschlitze einfallen. Die mechanischen Bewegungen der Abfühlhebel können unmittelbar zu mechanischen Steuerungen ausgenutzt werden, steuern jedoch im nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Umschaltung von zugeordneten Abfühlkontakten.

Eine Welle 14 nach Fig. 1 macht eine halbe Umdrehung für jede Wertziffer des Multiplikators. Der Einfachheit halber sei angenommen, daß diese Drehung nach der Einstellung des Multiplikators und des Multiplikanden in den entsprechenden Aufnahmevorrichtungen von Hand erfolgt. Auf der Welle 14 ist eine Multiplikationstrommel 15 (Fig. i, 5) verschiebbar gelagert, in deren beiden

Hälften verschieden geformte, den rechten bzw. linken Ziffern (Teilprodukten) der Grundprodukte des Einmaleins entsprechende Öffnungen 17 angebracht sind. Durch zwei Löcher in der Stirnfläche 35 (Fig. 1,3,7) an cir,e:n F.iule der Trommel 15 ragen zwei Führungsstangen 19 hindurch, die in einer fest mit der Welle 14 verbundenen Scheibe 20 L, R befestigt sind, so daß die Trommel 15 mit der Welle rotiert, jedoch auf dieser und den Stangen 19 in Längsrichtung frei gleiten kann.

Auf einer Seite der Trommel befindet sich ein Satz von neun Abfühlkontakten 21 R und auf der entgegengesetzten Seite ein Satz von neun Kontakten 21 /. (Fig. 1,51. Zwischen der Trommel und jedem Kontaktsatz befindet sich je eine Platte 22 L bzw. 22 R, die an einer rechteckigen Stange 23 befestigt sind, die ihrerseits in Haltern 24 in Längsrichtung, d.h. parallel zur Welle 14 verschiebbar gelagert ist. An jeder Platte 22 L und 22 R ist je eine Stange 25 befestigt, auf der je neun Abfühlhebel 26 drehbar gelagert sind. Jeder Hebel 26 drückt unter der Wirkung einer mit dem isolierenden Stift 2<S (Fig. 5) aufliegenden Kontaktfeder mit einem Finger 27 gegen die Trommel. Bei einer seitlichen Verschiebung der Platten 22 mit den Hebeln 26 gegenüber den Kontaktstiften 28 (Fig. 1) gleiten letztere unter Aufrcchterhaltung ihres Druckes auf der verbreiterten Fläche dieser Hebel 26.

Wenn nun während der Drehung der Trommel eine Öffnung'17 derselben den Finger 27 eines Abfühlhcbels 26 erreicht, so wird dieser in die Öffnung gedrückt, wodurch sich der betreffende Kontakt 21/. bzw. 2\R schließt.

Der Grundgedanke der Auswahl der die Abfühlhcbcl 26 und somit auch die Kontakte 21 steuernden Trommelöffnungen 17 durch seitliche Verschiebung der Trommel und oder der die Hebel 26 tragenden Platten 22 um je höchstens einen einzigcn, gleichzeitig erfolgenden Schritt ist schematisch in der Fig. 1 1 dargestellt, die diejenige Seite der Trommel 15 zeigt, deren Öffnungen 17 die rechten Teilproduktziliern darstellen. Diese Öffnungen sind in bereits bekannter Weise in neun Gruppen angeordnet, die den möglichen neun MuUiplikandenzilfeni entsprechen. Jede Lochgruppe ist in neun durch die Linien 30 angedeutete Spalten 1 bis 9 unterteilt, die den möglichen neun Multiplikatorzilfern entsprechen. Die Öffnungen 17 bcstimmen durch ihre Lage auf einer der horizontalen Linien 3 1 den rechten Ziffernwert 1 bis 9 der Teilprodukte aus der jeweiligen Multiplikatorziffer und der betreffenden Multiplikandenziffer, d. h. den dieser jeweiligen rechten Teilproduktziffer cntsprechenden Zeitpunkt des durch den betreffenden Kontakt 21R erzeugten Rechenimpulses. In der dargestellten Ruhelage von Trommel und Abfühlhcbeln tasten letztere beispielsweise die fünften Spalten 30 und somit die rechten Ziffern der Teilprodukte aus der Multiplikatorziffer 5 und den möglichen Multiplikandenziffern 1 (linke Lochgruppe) bis 9 (rechte Lochgruppe) ab, nämlich z. B. in der linken Gruppe 1 sowie in der rechten Gruppe 9 je ein Loch auf der Horizontallinie 5 entsprechend den Teilprodukten 5 bzw. 45. Ebenso enthalten die Spalten 5 der Lochgruppen mit den ungeraden Nummern 3, 5 und 7 die Ziffern 5 der Teilprodukte 15 bzw. 35 in Form je eines Loches auf der Horizontallinie 5. Dagegen enthalten die Spalten 5 der Lochgruppen mit den geraden Nummern 2, 4, 6 und 8 keine Öffnung entsprechend den rechten Teilproduktziffern o.

Zur Abführung der zu anderen Multiplikatorziffern gehörenden Teilproduktziffern, die durch die öffnungen in den entsprechenden Spalten 30 der Gruppen verkörpert sind, können nun die Finger 27 der Abfühlhcbel 26 auf diese Spalten 30 erfindungsgemäß durch seitliche Verschiebung sowohl der Trommel 15 als auch der Platten 22 mit den Abfühlhebcln 26, und zwar nach beiden Seiten, eingestellt werden. Die seitliche Verschiebung der Trommel entspricht dabei dem einfachen Abstand der Spalten 30 und ist durch die Pfeile 32 angedeutet, während die Platten 22 jeweils um den dreifachen Spaltenabstand verstellt werden gemäß den Pfeilen 33. Die für die Einstellung der Abfühlhcbel auf die verschiedenen Gruppenspalten erforderlichen Verschiebungen der Trommel und der Abfühlhebel gehen aus der folgenden Tabelle hervor:

Seitliche	Verschiebung	Ausgewählte
der Trommel 15	der Abfühlhebel 26	Spalte 30
nach links		6
nach rechts	—	4
—	nach links	2
	nach rechts	8
nach links	nach links	3
nach links	nach rechts	9
nach rechts	nach links	I
nach rechts	nach rechts	7

Demnach läßt sich durch seitliche Verschiebung der Trommel 15 ur.d der Abfühlhebel 26 um max mal nur je einen (kleinen einspaltigen bzw. großen dreispaltigen) Schritt jede Spalte 30 abfühlen.

Die andere Trommelhälfte weist in den entsprechenden Spalten 30 und Zeilen 31 Löcher auf, welche die zu den rechten Teilprodukten auf der ersten Trommclhälfte gehörenden linken Teilproduktziffern verkörpern und zur selben Zeit über gleiche Abfühlhcbel 26 Kontakte 21 L (Fig. 5) steuern, wenn die Kontakte 21R durch die Löcher der ersten Trommelhälfte entsprechend den rechten Teilproduktziffern betätigt werden.

Seitenverschiebung der Trommel

Am linken Ende der Trommel 15 (Fig. 7) sind zwei mit Kurvenstücken 36 (Fig. 3) ausgerüstete Scheiben 3 5 Z. und 35/? befestigt. In der normalen Mittelstellung der Trommel auf ihrer Achse 14 bewegen sich diese Kurventeile 36 bei der Trommel-

drehung genau unter zwei Schiebern 37 hindurch, deren untere Enden so abgeschrägt sind, daß, wenn der eine oder andere dieser Schieber in den Weg eines Kurventeiles 36 gesenkt wird, dieses zusammen mit den Scheiben 35 und der ganzen Trommel 15 axial nach rechts bzw. links gedrückt wird, wenn es diesen Schieber 37 passiert. Jeder der beiden Schieber 37 (Fig. 3) ist senkrecht verschiebbar gelagert und wird von einem bei 39 drehbar gelagerten Anker 38 in bestimmter Höhe gehalten, dessen Ende in eine Nut des Schiebers eingreift. Die beiden Anker 38 werden von den Elektromagneten 40 R bzw. 40 L in die untere Arbeitslage gezogen entgegen der Wirkung eines T-förmigen Hebels 41 (Fig. 4), der in Verbindung mit der Feder 42 die Anker normalerweise in der oberen Ruhelage hält. Ebenfalls auf der Achse 39 ist ferner ein Rückstellbügel 43 gelagert, der unter beide Anker greift und über einen Hebel 44 von den beiden Führungsstangen 19 angehoben wird (Fig. 3, 7). Ein Magnet 40 betätigt einen Schieber 37 zwecks anschließender seitlicher Verschiebung der Trommel 15 immer dann, kurz bevor ein Kurvenstück 36 der mit der Trommel umlaufenden Scheiben 3 5 diesen Schieber erreicht.

Unmittelbar vor einer solchen seitlichen Neueinstellung der Trommel 1 5 erfolgt die mechanische Rückstellung der Anker 38 und der Schieber 3 7 und wird gleichzeitig die Trommel mit den Scheiben 35 zwangsweise in die seitliche Mittellage gebracht. Diesem Zweck dienen die beiden am Gestell befestigten keilförmigen Rückführungsblöcke 45 (Fig. 3, 7), welche die bei der vorhergehenden Trommeleinstellung etwa seitlich verschobenen Kurvenstücke 36 und deren Fortsätze 36 a beim Vorbeigleiten wieder in die Mittellage drücken. Erfolgt keine elektromagnetische Einstellung eines Schiebers 37 nach unten, so gelangen nur die Kurvenfortstäze 360 zwischen die Schieber und werden von letzteren nochmals in die genaue Mittellage ausgerichtet.

Seitenverschiebung der Abfühlhebelplatten

Die mit der Welle 14 fest verbundenen Scheiben 20 L und 20 R besitzen ebenfalls an ihrem Umfang je zwei gegenüberliegende keilförmige Kurvenansätze 46 (Fig. 2,7), die während ihres Umlaufs mit zwei senkrecht verstellbaren Schiebern 47 zusammenwirken, die ähnlich wie die eben beschriebenen Schieber 37 von einem der beiden Anker 48 der Magnete 49 R oder 49 L angehoben werden können. Die Anker werden entsprechend mittels eines Rückstellbügels 50 über den Hebel 51 durch die Führungsstangen 19 in die (untere) Ruhelage zurückgeführt und dort ebenfalls mittels Hebels 41 und Feder 42 federnd gehalten. Abweichend von der Trommelverstellvorrichtung sind jedoch die Scheiben 20 auf der Welle 14 nicht axial verschiebbar, sondern statt dessen sind die beiden Schieber 47 an der in ihrer Längsrichtung parallel zur Welle 14 verschiebbaren Schiene 23 (Fig. 2, 5) befestigt, die auch die beiden Platten 22 R und 22 L mit den Abfühlhebeln 26 trägt. Wenn ein Schieber 47 angehoben wird, so stößt unmittelbar danach die Keilfläche eines umlaufenden Ansatzes 46 gegen diesen Schieber und verschiebt ihn zusammen mit der Schiene 23 und den Abfühlhebelplatten 22 seitlich um die Breite des Ansatzes 46, die dreimal so groß ist wie die eines Kurvenstückes 36 (Fig. 7). Infolgedessen hat eine Seitenverschiebung der Abfühlhebelplatten die dreifache Größe einer Seitenverschiebung der Trommel.

Kurz vor jeder seitlichen Neueinstellung der Abfühlhebelplatten werden diese, sofern sie bei der vorigen Einstellung seitlich verschoben wurden, mittels zweier an der Schiene 23 befestigter abgeschrägter Rückstellblöcke 45« von den umlaufenden Scheibenansätzen 46 wieder in die mittlere Ruhelage zurückgedrückt. Erfolgt keine neue Seitenverschiebung der Abfühlhebel, so gelangen nur die Scheibenfortsätze 46« zwischen die in ihrer unteren Stellung verbleibenden Schieber 47 und richten diese nochmals in die genaue Mittellage aus.

An der Schiene 23 ist ferner gegenüber den Scheiben 35 ein Block 59 (Fig. 3) mit tangential zur Trommel verlaufenden Nuten befestigt. In diese Nuten passen die Zähne zweier Zahnsegmente 60 (Fig. 3, 7), die zwischen den beiden Scheiben 3 5 befestigt sind und sich über zwei solche gleiche Teile des Trommelumfangs erstrecken, daß sie unmittelbar nach der seitlichen Einstellung von Trommel und Abfühlhebeln durch die Schieber 37 und 47 mit den Nuten bzw. Zähnen des Blocks 59 in Eingriff kommen und dadurch Trommel und Abfühlhebel in ihrer axialen Lage zueinander während der Dauer der anschließenden Teilproduktabfühlung verriegeln.

Infolge der Verwendung von je vier Scheibenfortsätzen 36 und 46, von denen sich je zwei diametral gegenüberstehen, erfolgt bereits nach jeder halben Trommelumdrehung Rückführung der Trommel und der Abfühlhebel in die axiale Mittellage sowie anschließend Neueinstellung derselben entsprechend der betreffenden Multiplikatorziffer. Danach fühlen während der ersten halben Trommelumdrehung beispielsweise die Kontakte 21 R.(Fig. 5). die rechten Teilproduktziffern auf der einen Trommelhälfte und gleichzeitig die Kontakte 21L die linken Teilproduktziffern ab. Nach erneuter Einstellung der Trommel und der Abfühlhebel entsprechend der folgenden Multiplikatorziffer werden jedoch während ■ der zweiten Hälfte der Trommelumdrehung, während der die beiden Trommelhälften ihre Lage vertauscht haben, die rechten Teilproduktziffern nun von den Kontakten 21 L und gleichzeitig die linken Teilproduktziffern von den Kontakten 21 R abgefühlt. Die Abfühlung der rechten und linken Teilproduktziffern durch die beiden Kontaktsätze 21 R und 21 L wechselt also in jeder Hälfte der Trommelumdrehung. Dementsprechend muß auch die Verbindung dieser Kontaktsätze mit den Speichern für die rechten und linken Teilproduktziffern für jede Hälfte einer Trommelumdrehung umgeschaltet werden. Zu diesem Zweck ist ein Satz von Umschaltkontakten 53 (Fig. 1, 6,

13a) vorgesehen, und zwar je ein aus Ruhekontakt a bzw. d und Arbeitskontakt c bzw. b bestehender Umschaltkontakt für jeden Abfühlkontakt 2 1 R und 21 L. Diese Kontakte 53 werden mittels einer auf der Achse 55 gelagerten Schwinge mit Isolierschiene 54 umgeschaltet, die von einem auf der Welle 14 befestigten Nocken 56 (Fig. 6) gesteuert wird. Die genaue Wirkung der Kontakte 53 wird noch an Hand des Schaltbildes erläutert. Im Ruhezustand wird die Welle 14 mit der Trommel 15 durch eine aus der Nockenscheibe 58 und dem gefederten Rollenhebel 57 (Fig. 6) bestehende Rastung festgehalten.

'5 Stcllcnvcrschiebung

Nach Fig. 1 und 10 trägt die Welle 14 an ihrem linken Ende eine Kurvenscheibe 65, die einen federnd gegen sie gedrückten Rollenhebel 66 steuert.

Mittels einer Verzahnung 67 dreht dieser Hebel 66 bei seiner Schwenkung das Rad 68 und die Welle 69, auf der ferner ein quadratischer Teil 70 mit vier Sperrzähnen 7 1 befestigt ist. In den Weg dieser Sperrzähne können die Anker 72 von vier Elektromagneten 73 geschwenkt werden, deren Anordnung so getroffen ist, daß bei der Weiterdrehung der Kurvenscheibe 65 aus der Stellung gemäß Fig. 10 und bei der entsprechenden Drehung des Quadrats 70 entgegen dem Uhrzeigersinn dieses an einem Sperrzahn 71 vom Anker des erregten Magnets 73/1 bereits nach einem einfachen bestimmten Drehwinkcl angehalten wird, dagegen vom Magnet 73/2 erst nach dem doppelten Drehwinkel, vom Magnet 3 nach dem dreifachen und vom Magnet 4 nach dem vierfachen Drehwinkel. Ist keiner der Magnete 73 erregt, so legen Teil 70 und Welle 69 den fünffachen Drehwinkel zurück. Durch Erregung eines der vier Magnete 73 oder keines derselben erfolgt also die Einstellung der Welle 69 in fünf verschiedene Winkelstellungen. Kurz vor dieser Winkeleinstellung der Welle 69 nimmt bei der stärksten Auslenkung des Rollenhebels 66 durch die Kurvenscheibe 65 ein im Quadrat 70 befestigter Stift 75 einen auf der Welle 69 lose gelagerten Rückstellhebel 76 gegen den Zug der Feder 77 im Uhrzeigersinn mit, so daß dessen vier Finger 78 die Anker 72 zwangsweise in ihre Ruhelage zurückführen.

Auf der Welle 69 sind nun die Kontaktgeber 81 und 80 (Fig. 8 bzw. 9) zweier Verteiler für die Stellenverschiebung befestigt, von denen der einpolige Kontaktgeber 81 in jeder Winkelstellung je einen Gegenkontakt 83/1 bis 5 berührt, während der fünf pol ige Kontaktgeber 80 fünf Zuleitungen 86 je nach Stellung mit jeweils fünf benachbarten von insgesamt zehn Kontakten 88/1 bis 10 verbindet. Der scheibenförmige Kontaktgeber 80 besitzt zu diesem Zweck fünf konzentrische, voneinander isolierte Schleifringe 85, die mit fünf Kontaktfingern 87 am Scheibenumfang verbunden sind. Auf den Ringen 85 schleifen die fünf Zuführungsbürsten 86, während die Finger 87 die verschiedenen Kontakte 88 berühren. Der Kontaktgeber 80 (Fig. 9) ist doppelt vorhanden, einer für die linken, cler andere für die rechten Teilproduktziffern (vgl. Schaltbild Fig. 13a).

Das Schaltbild

Das Zusammenwirken der bisher einzeln beschriebenen Einrichtungen bei der Multiplikation zweier Faktoren zeigen das Schaltbild (Fig. 13, 13a) und das Zeitdiagramm (Fig. 12).

Nach der vorbereitenden Einführung des Multiplikators 40068 und des Multiplikanden 7283 in die zugehörigen Wertentnahmevorrichtungen MR bzw. MDl und MDlI (Fig. 13 bzw. 13a) tritt die sog. Spaltenüberspringeinrichtung in Tätigkeit, die dafür sorgt, daß Nullstellen des Multiplikators keine Rechenvorgänge auslösen können. Der Einfachheit halber wird angenommen, daß die Prüfung des Multiplikatorspeichers auf eingestellte Nullen von Hand eingeleitet wird, beispielsweise durch Drücken der Taste 92 mit den fünf Kontakten 92 β (Fig. 13), über die die Spaltenüberspringrelais R1 bis R 5 an die einzelnen Stellen des Multiplikatorspeichers geschaltet werden. Da die Speicherstellen 3 und 4 auf Null stehen, kommen über deren Kontaktbürsten 12 folgende Stromkreise für die Relais R 2 und R 3 zustande: Hauptleitung 93, linker Tastenkontakt 92 a, Nullkontakte 11, Kontaktbürsten 12 sowie Kontaktschienen 10 der dritten und vierten Speicherstelle, Kontakte 92a, Relaiswicklungen R 2 und /? 3, Leitung 95, Hauptleitung 94. Die Relais R 2 und R 3 sprechen an und halten sich über Hauptleitung 93, Schalter 96, Kontakte R 2 α und R 3 a, Relaiswicklungen R 2 und R 3, Leitungen 95 und 94 während der folgenden Vorgänge erregt. Gleichzeitig werden die weiteren Relaiskontakte Rib, Ric, Rid und R 3 b, R 3 c, R 3d umgeschaltet bzw. geschlossen.

Zu Beginn der ersten Hälfte der Trommelumdrehung, die im Zeitdiagramm (Fig. 12) zwischen den beiden äußeren senkrechten Linien dargestellt ist, schließt zur Einleitung der seitlichen Trommelbzw. Abfühlhebeleinstellung sowie der Einstellung der Stellenverschiebungsieinrichtung der Nockenkontakt C ι folgende Stromkreise: Leitung 93, Nockenkontakt C i, Kontakt R 1 b Ruheseite, Kontaktschiene 5 des Multiplikatorspeichers, Bürsten 12, Kontakte 4, Magnetwicklung 40/?, Leitung 94 und gleichzeitig: Leitung 93, -Nockenkontakt Ci, Kontakt Ric Ruheseite, Magnet wicklung 73/1, Leitungen 98 und 94. Der Magnet 40 R senkt seinen Schieber 37 (Fig. 7), wodurch die Trommel 15 gegenüber den in der Mittelstellung verbleibenden Abfühlhebeln um eine Spalte 30 nach rechts verschoben wird, so daß die Viererspalten 30, d. h. die Teilprodukte mit der Multiplikatorziffer 4, abgefühlt werden. Gleichzeitig stoppt der Magnet 73/1 die Welle 69 (Fig. 10) bereits nach einem einfachen Drehwinkel, so daß der Kontaktgeber 81 die Verbindung mit dem Kontakt 83/1 (Fig. 8, 13) herstellt und der eine Kontaktgeber 80 die zum Multiplikandenspeicher MD I gehörenden Kontakte 87/1 bis 5 mit den Kontakten 88/6 bis 10 für die betreffenden Additionsmagnete AML des Speicherwerks

für die linken Teilproduktziffern verbindet, während der andere, gegenüber dem ersten um eine) Kontaktteilung versetzte Kontaktgeber 80 die dem Multiplikandenspeicher MD 11 zugeordneten Kon takte 87/1 bis 15 mit den Kontakten 88/5 bis 9 für die entsprechenden Additionsmagnete AMR des Speicherwerks für jdie rechten Teilproduktziffern verbindet. Zu idem durch die zweite senkrechte Linie der Fig. 12 gekennzeichneten Zeitpunkt sind die genannten Einstellungen beendet und beginnt die gegenseitige seitliche Verriegelung von Trommel und Abfühlhebeln mittels eines Zahnsegments 60 und des Blocks 59 (Fig. 3, 7), so daß die bei der Linie 9 beginnende Abfühlung der Teilproduktziffern des Faktors 4 durch keine ungewollte seitliche Verschiebung mehr gestört werden kann. Während die Abfühlhebel zu den diesen Teilproduktziffern entsprechenden Zeitpunkten in die Trommelöffnungen einfallen und die zugehörigen Kontakte 21 L und 21 R schließen, vervollständigt der Impulsgeberkontakt C 3 zu |den genauen Zeitpunkten die Additionsstromkreise für die beiden Teilproduktspeicherwerke AML und AMR. Im angenommenen Rechenbeispiel ergeben sich für die mit der höch-S5 sten Multiplikatorstelle 4 zu multiplizierenden vier Stellen des Multiplikanden 7283 die rechten Teilproduktziffern -8822 ,und die linken Teilproduktziffern-2-31, die nach Fig. 14 in die Stellen 5-8 des rechten bzw. 6-9 des linken Teilprodukt-Speichers eingeführt werden. Demnach kommen der Reihe nach folgende Additionsstromkreise (Fig. 13 a) zustande, und zwar im Zeitpunkt 8: Leitung 93, Nockenkontakt C 3, Abfühlkontakte 21 RIj und 21 R/2, zugehörige Umschaltkontakte 53 a, Kontakte 7 und 2 des Multiplikandenspeichers MDIl, Kontaktbürsten 12 der vierten und dritten Stelle, Kontaktgeberkontakte 87/4 und 3 sowie 88/8 und 7, Additionsmagnete AMR/8 und 7, die also den Wert 8 speichern, Leitung 94; ferner im Zeitpunkt 3: Leitung 93, Nockenkontakt C 3, Kontakt 21Z./8, zugehöriger Kontakt 530?, Kontakte 8 des Multiplikandenspeichers MD I, Kontaktbürsten der Stelle 2, Kontakt 87/2 sowie 88/7, Magnet AML/7, der also den Stellenwert 3 speichert, Leitung 94; weiter im Zeitpunkt 2: Leitung 93, Nockenkontakt C 3, Kontakte 21 L/7 sowie 21 R/8 und 3, zugehörige Umschaltkontakte 53 irf und 53 β, Kontakte 7 des Speichers AID I sowie 8 und 3 des Speichers MD 11, Kontaktbürsten 12 der vierten Stelle von MD I sowie der zweiten und ersten Stelle von MDW, linke Kontakte 87/4 und 88/9 sowie rechte Kontakte 87/2 und 1 und 88/6 und 5, Magnete AML/() sowie AMRI6 und 5, die demnach die( Ziffer 2 aufnehmen, Leitung 94; schließlich im Zeitpunkt ι: Leitung 93, Nockenkontakt C 3, Kontakt 21 Z./3, Kontakt 53</, Kontakte 3 des Speichers MDl, Bürste 12 der Stelle 1, linke Kontakte 87/1 und 88/6, Magnet AML/6, der also eine 1 speichert, Leitung 94.

Etwa im Zeitpunkt 1 schließt auch noch der Nockenkontakt C 4 (Fig. 13) folgenden vom Kontaktgeber 81 bereits vorbereiteten Stromkreis für das Relais R 1 zur Steuerung der nächsten stellenrichtigen Trommel- und Abfühlhebeleinstellung sowie der Stellenverschiebung: Leitung 93, Nockenkontakt C 4, Kontaktgeber 8 1 und Gegenkontakt 1, Relaiswicklung R 1, Leitungen 95 und 94. Das Relais R 1 spricht an und bildet über Kontakt R ι a und Schalter 96 einen eigenen Haltekreis.

Nach der Speicherung der zur höchsten Multiplikatorstelle gehörenden rechten und linken Teilproduktziffer, d. h. nach dem Zeitpunkt 1, wird gemäß Fig. 12 die gegenseitige Verriegelung zwischen Trommel und Abfühlhebeln wieder aufgehoben und werden alle an der Teilproduktabfühlung und Stellenverschiebung beteiligten Teile wieder in ihre Anfangsstellung gebracht. Außerdem werden die Kontakte 53 Λ bis 53^f vor Beginn der zweiten Hälfte der Trommelumdrchung vorbereitend mechanisch umgeschaltet (Fig. 6), so daß während derselben die nun von den Kontakten 21 L abgefühlten rechten Teilproduktziffern und die von den Kontakten 21 R abgefühlten linken Teilproduktziffern wieder den richtigen zugehörigen Addierwerken AMR bzw. AML zugeführt werden.

Zu Beginn dieser zweiten Hälfte der Trommelumdrehung sind die Relais R 1, R 2 und R 3 erregt, so daß durch den Nockenkontakt C 1 folgende Stromkreise für den Trommeleinstellmagnet 40 L und den Stellenverschiebungsmagnet 4 (Fig. 13) geschlossen werden: Leitung 93, Nockenkontakt C 1, Arbeitsseite der Kontakte Rib, Rib und R 3 b, Ruheseite des Kontaktes R<\b, Kontaktschiene 10 und Bürsten 12 der Stelle 2 des Multiplikatorspeichers MR, Kontakte 6, Magnetwicklung 40 L, Leitung 94; ferner gleichzeitig: Leitung 93, Nockenkontakt Ci, Arbeitsseite der Kontakte RiC, R 2 c und R 3 c, Ruhekontakt R 4 c, Magnetwicklung 73/4, Leitungen 98 und 94. Als Ergebnis wird sofort anschließend (Fig. 12) die Trommel 15 um eine Spaltenbreite 30 nach links verschoben (Fig. 11,7), während die Abfühlhebel wiederum in ihrer Mittellage verbleiben, so daß ab Zeitpunkt 9 dieser zweiten Hälfte der Trommelumdrehung die Trommelspalten 6 abgefühlt werden. Ferner hält der Anker des Magnets 73/4 die Kontaktgeber 80 und 81 (Fig. 8 bis 10) der Stellenverschiebungseinrichtung nach einer Drehung von 4 Drehschritten fest, so daß anschließend die mit der Multiplikatorziffer 6 in der zweiten Stelle (unter Überspringen der Nullen in der vierten und dritten Stelle) und dem Multiplikanden 7283 gebildeten, von der Trommel abgefühlten linken Teilproduktziffern 4141 (Fig. 14) in die Speicherwerkstellen AML 6-3 und die rechten Teilproduktziffern 2288 in die Stellen AMR 5-2 eingeführt werden, und zwar in Stromkreisen ähnlich den bereits beschriebenen, in denen nur die Verbindungen mit den Kontakten 21 L und 21 R durch die umgeschalteten Kontakte 53 (Fig. 13 a) vertauscht sind. Am Ende dieser Teilproduktabfühlung und -speicherung schließt der Nockenkontakt C 4 einen durch den Kontaktgeber 81 bereits vorbereiteten Stromkreis für das Relais R 4 (Fig. 13): Leitung 93, Nockenkontakt C 4, Kontaktgeber 8 ι mit Gegenkontakt 83/4, Relaiswicklung R 4, Leitungen 95 und 94. Das Relais R 4 schließt

mit Kontakt R^a einen eigenen Ha'tckrcis über Schalter 96 und bereitet die Steuerkreise für die nächste Trommel- bzw. Abfühlhebeleinstcllung sowie Stellenvcrschicbung vor. Am Schluß dieser zweiten Hälfte der Trommelumdrehung erfolgt wieder mechanische Rückstellung aller genannten Organe, einschließlich der Umschaltkontaktc 53.

Wenn zu Beginn der dritten Hälfte der Trommelumdrehung sich erneut der Nockenkontakt C 1 schließt, wird der Abfühlhebclverschiebemagnct 49/? folgendermaßen erregt: Leitung 93, Nockenkontakt C 1, Arbeitsseitc der Kontakte R 1 b bis R 4 I), Ruhekontakt R 5 h, Kontaktschiene und ■bürste der Stelle 1 des Multiplikatorspeichers MR, Kontakte 8, Magnetwicklung 49 R, Leitung 94. Daraufhin werden anschließend die Abfühlhebel 26 in der bereits beschriebenen Weise um drei Spalten 30 nach rechts verschoben, so daß sie auf der diesmal in der Mittelstellung verbleibenden Trommel 1 5 die Spalten 8 und somit die Teilprodukte aus dem Multiplikanden und der Multiplikatorziffer 8 in der ersten Stelle abfühlen. Da keiner der Stellenverschiebungsmagnetc 1 bis 4 infolge Umschaltung der Kontakte R ι c bis R 4 C erregt wird, gelangen die Kontaktgeber 80 und 81 bis in ihre Endstellung 5 und verbinden infolgedessen die Multiplikandenspeicher MD I und yWDII mit den Teilproduktspeicherstellen AML 5-2 bzw. AMR 4-1, in die nach Fig. 14 nun das linke Teilprodukt 5162 bzw. das rechte Teilprodukt 6644 übertragen wird.

Für diejenigen Multiplikatorziffern, welche eine gleichzeitige seitliche Verschiebung sowohl der Trommel als auch der Abfühlhebel erfordern, ist die Parallelschaltung der entsprechenden Einstellmagnete 40 und 49 mittels zweier Relais Rio und R 11 (Fig. 13) mit je zwei Wicklungen vorgesehen. Wird beispielsweise eine den Stellenwert 1 ent- j haltende Stelle des Multiplikatorspeichers MR eingeschaltet, so wird über dessen Kontakte 1 die obere Wicklung des Relais R 10 erregt, das daraufhin über seine Kontakte c und d die Einstellmagnete 49 L und 40 R einschaltet. Diese veranlassen dann eine Verschiebung der Trommel nach rechts und gleichzeitig der Abfühlhebel nach links, also eine relative Verstellung der Abfühlhebel gegenüber der Trommelmittellagc 5 um vier Spalten nach links auf Spalte i. Bei einer Multiplikatorziffer 2 wird über die Kontakte 2 von AlR nur der Magnet 49 L erregt, der eine Verschiebung der Abfühlhebel gegenüber der Trommclmitte um drei Spalten nach links verursacht. Über die /WAf-Kontakte 3 dagegen wird die obere Relaiswicklung R 11 erregt, woraufhin die Kontakte R 11 c und R 11 d die Magnete 40/. und 49 L einschalten, die je eine Linksver-Schiebung der Trommel und der Abfühlhebel, d. h. eine Relativvcrstellung der letzteren gegenüber der Trommel um zwei Spalten, veranlassen. Eine Multiplikatorziffer 5 hat keine Erregung eines Einstellmagnets, also unveränderte Mittellagc an Trommel und Abfühlhebeln zur Folge. Über die MR-Koi\- takte 7 spricht zunächst das Relais R 1 1 (untere Wicklung) an, und über dessen Kontakte« und b werden die Magnete 40 R und 49 R erregt, die dann die Abfühlhebel gegenüber der Trommel um zwei Spalten nach rechts verstellen. Bei der Multiplikatorziffer 9 werden entsprechend zuerst das Relais R 10 (über seine untere Wicklung) und dann über R 10 α und Riob die Magnete 40 L und 4g R erregt, wodurch die Abfühlhebel gegenüber der Trommelmittc um vier Spalten nach rechts verschoben werden.

Wenn im letzten Teil der dritten Hälfte der Trommelumdrehung sich der Nockenkontakt C 4 schließt, wird über den Kontaktgeber 81 und seinen Gegenkontakt 5 das Relais R ζ erregt, das sich über seinen Kontakt R ζ α und Schalter 96 ebenfalls selbst hält, mit Kontakt R 5 b die Teilprodukteinstellung abschaltet und über die Kontaktkette R 1 d bis R 5 d z.B. mittels des optischen Signals 100 die Beendigung aller Teilproduktabfühlungen anzeigt. Daraufhin kann von Hand auf bekannte Weise nach Fig. 14 die Vereinigung der Teilproduktsummen zum vollständigen Produkt veranlaßt, die Trommel 15 stillgesetzt und durch kurzzeitige Unterbrechung des Schalters 96 die Arbeitsbereitschaft der Relais R ι bis R 5 wiederhergestellt werden oder auch in üblicher Weise, beispielsweise durch Verwendung eines Relais 100, selbsttätig' erfolgen. Danach ist die Vorrichtung zur Durchführung einer neuen Multiplikation bereit.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Multiplikationseinrichtung für Rechen- und Buchungsmaschinen mit einem trommeiförmigen, rotierenden Einmaleinskörper mit körperlichen Darstellungen der rechten und linken Ziffern sämtlicher Teilprodukte aus allen möglichen Multiplikanden- und Multiplikatorziffern und mit einer Abfüllvorrichtung für die gleichzeitige Abfühlung beider Zifferngruppen für alle Multiplikandenziffern, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Multiplikationscinrichtung für eine bestimmte Multiplikatorziffer durch gleichzeitige einmalige Verschiebung des Einmaleinskörpers (15) und bzw. oder der Abfühl-Vorrichtung (23, 22, 26) in Achsrichtung erfolgt.

2. Multiplikationseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung des Einmaleinskörpers (15) und der Abfühlvorrichtung (23, 22, 26) nach beiden no Seiten von einer nach jeder Teilproduktabfühlung zwangsläufig herbeigeführten Mittellage aus erfolgen kann, und zwar bei der Abfühlvorrichtung um einen Schritt von der dreifachen Größe wie beim Einmaleinskörper oder umgekehrt, so daß durch Kombination dieser Verschiebungen die Einstellung der Abfühlvorrichtung gegenüber dem Einmaleinskörper in je vier Stellungen beiderseits der mittleren Ausgangslage erfolgt.

3. Multiplikationseinrichtung nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Einmaleinskörper (15) und Abfühlvorrichtung (23, 22, 26) während der Teilproduktabfühlung z.B. mittels Zahnführungen (59,60) in ihrer jeweiligen Einstellage zueinander verriegelt und

gegen ungewollte axiale Verstellung gesichert werden.

4. Multiplikationseinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Einstellungen jeweils unter Steuerung durch einen Multiplikatorstellenwert von zwei mit dem Einmaleinskörper (15) umlaufenden Kurvenscheibenpaaren (35 bzw. 20) und zwei mit diesen zusammenarbeitenden steuerbaren Kurvenschieberpaaren (37 bzw. 47) bewirkt werden, von denen jeweils ein Schieber (37 bzw. 47) in den Kurvenscheibenbereich gesteuert wird und dadurch den Einmaleinskörper (15) bzw. die Abführvorrichtung (23, 22, 26) in der entsprechenden Richtung verschiebt.

5. Multiplikationseinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die rechten und linken Teilproduktziffern auf der Einmaleinstrommel (15) in Form von schlitzförmigen Löchern (17) verkörpert und je auf einer Hälfte eines jeder Multiplikatorziffer 1 bis 9 zugeordneten Kreises (30) angeordnet sind, daß die den Multiplikandenziffern 1 bis 9 zugeordneten Gruppen von je neun gleichmäßig nebeneinander angeordneten Kreisen (30) auf jeder Hälfte bzw. Trommelseite von je einem Abfühlorgan (26, 27) abgetastet werden, und daß die dabei von den Löchern (17) der jeweils abgefühlten Kreise (30) bewirkten mechanischen Bewegungen der Abfühlorgane (26, 27) für weitere Steuerungen unmittelbar ausnutzbar sind oder mittels Abfühlkontakten (21) in elektrische Impulse umgesetzt werden.

6. Multiplikationseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den rechten bzw. linken Teilproduktziffern entsprechenden elektrischen Abfühlimpulse mittels elektrischer Verteiler (80, δι) einer durch die Multiplikatorwertziffern ι bis 9 gesteuerten elektromechanischen Stellenverschiebungseinrichtung (65 bis 73) und über eine den Wechsel der Trommelseiten berücksichtigende Umschaltvorrichtung (53 bis 56) getrennten Speicherwerken (AWR bzw. AWL) jeweils stellenrichtig zugeführt werden zwecks Bildung der Teilproduktsummen, deren abschließende Addition das Endprodukt ergibt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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