DE860416C

DE860416C - Rechenmaschine

Info

Publication number: DE860416C
Application number: DED3398D
Authority: DE
Inventors: Paul Frey
Original assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Current assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Priority date: 1941-02-02
Filing date: 1941-02-02
Publication date: 1952-12-22

Description

Rechenmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung

zum Antrieb eines mechanisch verstellbaren Gliedes,

z. B. eines Zahnrades, einer Zahnstange. od. dgl.; die

bezweckt,- dieses Glied . jeweils um eine, im voraus

bestimmte Wegstrecke verstellen -zu können.. Die

Einrichtung kennzeichnet sich _ '. erfindungsgemäß

durch zwei oder mehrere infolge gegenseitiger Ver-

stellung= auf das- Glied über eine wahlweise: -wrein-

ätellbare Wegstrecke gleichzeitig . einwirkende

Schaltorgane, die beispielsweise-als Scheiben'rnit

Teilverzahnungen gleicher Zahnteilung öder. .als

Zahnstangen ausgebildet .sein. können,. deren :Zähne

je nach der gegenseitigen-,Vers tellung- der -Schalt-

organe-sich überdecken. Die Anzahl der sict.jewils

überdeckenden--und daher gleicli"zeifig"äüf"dä"s@zü

verstellende Glied. einWii,-kenden. Zähne ist dabei

insofern maßgebligh für der- Grad der Portschaltting

des Gliedes; als -durch ,_;dertmg der. überdeckung

die . Gesamtzahl; der.,' attf ,#as , Glied . , einwirkenden

Zähne sich ändert: Voxteläft.-Wixd die Anordnung

so , getsoffen,-=daß.. die . j@.@@@li@e=. Gesämtverstelluxig

des angetriebenen Q#liedes_,sxcll. zusämmensetzt._aüs

einer ; Wegstrecl@e, @@ie ..bestixdnit,vvird durch. :clie

gesamte Länge der.Tezlvez-zahx-tmg_ des einen Schält,

organs;. und der Wegstrecke;=<lie demjenigen..-Uer-

zahriungsabschnitt des:. arideren ; S.chaltorgans...ent-

spricht,., der voii den ,Zähnen .des.. erstgenannten

Sc.@.altogans: nicht überd._@rlgt-,st.,

.Die Etnrjehtitu.g' ezfnefrs@chbesonders: zum-An-

trie'@-vöiiWei-taüfnahiriefliedern; z.`$. Ziffernrädern

von Rechenmaschinen, die bekapntlich mittels voreinstellbaren Schaltorganen entsprechend derWertigkeit der einzutragenden Zahl um verschiedene Wegstrecken zu verstellen sind. Von den nach der Erfindung gemeinsam auf ein und dasselbe Wertaufnahmeglied einwirkenden Schaltorganen verstellt das- eine das Wertaufnahmeglied um einen keine Wertänderung herbeiführenden Betrag, bei in zehn Teile eingeteilten Ziffernrädern z. B. also um eine volle Umdrehung; das andere Schaltorgan aber verstellt das Wertaufnahmeglied um den durch die Vor-, einstellurig bestimmten, d. h. um den gewünschten Betrag.

Da durch eine volle Umdrehung des Wertaufnahmegliedes beim Übergang von 9 auf o die in der Regel vorgesehene Zehnerschalteinrichtung betätigt werden würde, sind Mittel vorgesehen, die zumindest für die Dauer der Einwirkung des einen Schaltorgans, z. B. des dem Wertaufnahmeglied eine volle Umdrehung übermittelnden Schaltorgans, die Zehnerschaltvorrichtung unwirksam machen. Diese Mittel werden in dem Augenblick wieder abgeschaltet, in dem die Verstellung des Wertaufnahmegliedes um den an sich gewünschten Betrag, die nur durch eines der beiden Schaltorgane herbeigeführt wird, beginnt. Für die Dauer, des Antriebes der Wertaufnahmegl'#eder müssen naturgemäß die beiden Schaltorgane miteinarfder 'gekuppelt sein. Bei vorzugsweise elektrisch angetriebenen Systemen ist es vorteilhaft, die .Schaltorgane kraftschlüssig Miteinander zu kuppeln, da erfahrungsgemäß hierbei größere Kräfte auftreten. Für einfache und kleine Handmaschinen kann es Unter Umständen genügen, die beiden Schaltorgane nach Art einer Rutschkupplung zu kuppeln bzw. stets gekuppelt.zu belassen.
Der Hauptvorteil eines derartigen Antriebssystems gegenüber Sprossenrädern, Staffelwalzen oder Schaltklinkenantrieben besteht im wesentlichen in der Einfachheit seines Aufbaues, da im Gegensatz zu diesen nur wenige hautsächlich durch Stanzarbeit herstellbare Bauteile benötigt werden.
Weitere Erfindungsmerkmale sind aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels ersichtlich.
Abb. i zeigt von der Seite gesehen eine Einrichtung gemäß der Erfindung, angewandt bei einer Rechenmaschine; Abb.2 zeigt eine Frontansicht der Abb. i;. Abb.3 veranschaulicht ein. Beispiel dafür, wie die beiden auf ein und. dasselbe Glied einwirkenden Schaltorgane nach Art einer Rutschkupplung miteinander gekuppelt sein können.
Auf der Welle r ist eine Scheibe Afest angeordnet, und zwar durch einen in eine Nut der Welle eingreifenden Keil oder Mitnehmer 2. Die Scheibe B dagegen sitzt lose auf der Welle und ist mittels der Handhabe q. gegenüber der Scheibe A verstellbar. Die Scheibe A besitzt über etwas mehr als 1/4 ihres Umfanges verteilte Zähne i bis io. Die Scheibe B besitzt ebenfalls zehn Zähne, von denen zwei in Abb. i sichtbar sind, während die acht restlichen Zähne sich mit den Zähnen i bis 8 der Scheibe A decken, da sie gleich groß und mit gleicher Zähnteilurig angeojrdnet -sind wie die Zähne der Scheibe A. Die Scheibe B läB't sich infolge eines Anschlages i9 im Höchstfalle neun Einheiten der Zahnteilung gegenüber der Scheibe A verstellen, so daß also nicht mehx als .neunzehn Zähne gebildet werden können, wobei der zehnte Zahn der Scheibe B sich mit dem Zahn i der Scheibe A noch decken würde.
Mit der Scheibe A ist ein Segment 3 fest verbunden, dessen Länge durch Verstellen des Teiles 3° nach Lösen der Mutter i8 variiert werden kann. Dieses Segment könnte auch auf einer besonderen Scheibe angeordnet sein oder aber auch mit der Scheibe A aus einem Stück, z. B. aus einer Abkröpfung ihres Randes bestehen. Das Segment 3 verdrängt während des Umlaufs der Scheiben einen zweiarmigen Hebel 5, der um eine ortsfest gelagerte Welle6 verschwenkbar ist und der unter der Wirkung einer Zugfeder 7 steht, die den Hebel gegen einen festen Anschlag 8 zieht. An dem Doppelhebel 5 ist eine Abbiegung 9 vorgesehen, die auf aus dem Schlitten ii der Maschine herausragende Hebel io einwirken kann. Auf dem Schlitten sind in bekannter Weise auf einer Welle 15 die Antriebsräder 12 und gegebenenfalls auch Umkehrräder (für Subtraktionen) für die Ziffernrollen 13 angeordnet, deren Ziffern durch eine Öffnung 14 im Schlittengehäuse sichtbar werden.
Die Scheiben A und B wirken zeitweise gemeinsam auf -das entsprechend breit gehaltene Zahnrad 12 (s. :.Abb..2), und zwar in folgender Weise: Bei Beginn der Drehung in der Pfeilrichtung wird zunächst, d. h. bevor der Zahn lo der Scheibe A in das Rad 12 eingreift, der Doppelhebels verschwenkt und dadurch die im Bereich der Abbiegung 9 liegenden Hebel io nach -abwärts gedrückt. Hierdurch wird die üblicherweise vorhandene Zehnerschaltvorrichtung unwirksam gemacht, und zwar so lange, wie der Doppelhebel 5 auf demSegment 3 schleift. Das Rad i2 wird dabei zuerst von den Zähnen io und 9 der Scheibe A, alsdann von den sich überdeckenden Zähnen beider Scheiben gemeinsam von diesen über die Strecke x angetrieben. 'In dem Augenblick, in dem der Hebel 5 unter der Einwirkung der Feder 7 nach Verlassen des Teiles 34 zurückfedert, wird die Zehnerschaltvorrichtung wieder wirksam. Dies tritt dann ein,' wenn der Zahn i der Scheibe A aufhört, auf das Rad 12 zu wirken, und andererseits die Zähne der Scheibe B, die nicht von A überdeckt sind,- anfangen, das Rad 12 zu verstellen. Ist die gegenseitige Verstellung der Scheiben A und B gleich Null, so wird das Rad 12 um zehn Zahneinheiten verstellt, was weder in der Schauöffnung 14 eine Wertänderung noch, trotz des Überganges der Ziffernrolle von 9 auf o. eine Zehnerschaltung zur Folge hat.
Die als Schaltorgan für die Ziffernrollenantriebsräder 12 dienernlen Scheiben A, B sind paarweise je Dekade angeordnet. Dabei können die mit je zehn Zähnen ausgestatteten Scheiben A aus Kraftersparnisgründen um je einen Zahn auf der Welle versetzt angeordnet sein, was bewirkt, daß bei Drehung der Welle .i die Zahnräder 12. nicht gleichzeitig; sondern nacheinander anfangen- sich zu drehen. Die-Handhabdn q:: der Scheiben B Bind natürlich -in einer Flucht zu belassen, was durch, sukzessive Änderung des Abstandes der Handhabe vom ersten Zahn der zugehörigen Scheibe erreicht werden kann. Da die Zehnerschä.ltung dekadenweise, unterbrochen wird, so braucht das Segment 3 naturgemäß nur ungefähr so lang zu sein, wie der Umfang der Scheibe A mit Zähnen besetzt ist-. Die Mittel zur Ausschaltung der Zehnerschaltung können beliebig" gewählt werden. Sie -richten sich ganz nach der Konstruktion der Zehnerschaltung, die für-: den Erfindungsgedanken an sich ohne Bedeutung ist. Vorteilhaft dürfte sein, die bei Sprossenradmaschinen und bei mit Schaltklinken 'arbeitenden Rechenmaschinen vielfach üblichen Zehnerschaltmittel derjenigen Bauart zu 'verwenden, bei der die Fortschaltung der benachbarten Dekade um eine Einheit durch das in dieser Dekade arbeitende Schaltrad selbst durchgeführt wird,'also eine Zehnerschalteinrichtung, die über das Schaltwerk verläuft.
Zumindest für die lauer des Antriebs des Zahnrades 12 müssen die beiden Schaltorgane A, B in geeigneter Weise miteinander gekuppelt sein. Für einfache und von Hand betriebene Maschinengenügt unter Umständen eine Kupplung nach Art--einer Rutschkupplung, wie sie in Abb. 3 dargestellt ist. Hierbei werden die auf die Welle r aufgereihten Schaltorgane A, B durch je eine federnde Scheibe 16 so stark gegeneinander gedrückt, daß die Scheibe B bei Antrieb der Scheibe A durch die Welle r zwar mitgenommen wird, andererseits aber mittels der Handhabe q. gegenüber der Scheibe A noch verstellt werden kann. Statt dessen könnte auch die Scheibe B in sich federnd ausgebildet sein. Durch eine Rasteinrichtung i7, 'bestehend aus einer Ausbeulung in der Scheibe B, die in entsprechend der Zahnteilung angeordnete Vertiefungen der Scheibe A einrastet, kann erreicht werden, daß bei der gegenseitigen Verstellung der Schaltorgane A und B die Zähne dieser Scheiben sich jeweils genau überdecken. Das zeitweise Ankuppeln der Scheibe B an die Scheibe A könnte auch dadurch erreicht werden, daß beide Scheiben je mit einem voll verzahnten Rad fest verbunden werden, wobei ein verschwenkbar gelagertes Ritzel, das in diese beiden Räder zeitweise eingreifen kann, als Kupplungsorgan dient. Die Mittel zur An- und Abkupplung der Scheiben werden zweckmäßig so durchgebildet, daß die Ank4pplung selbsttätig bei Beginn, die Abkupplung selbsttätig bei Stillsetzung der Maschine bzw. der Welle i stattfindet. Dies hat den Vorteil, daß sich sowohl die Löschung als auch die Neueinstellung der Werte durch Verstellung der Scheibe B leicht und bequem durchführen läßt.
Vom Hebel 5 können auch die an sich bekannten Mittel zur Verhinderung des Schleuderns der Ziffernräder beeinflußt werden, derart, daß während des Antriebs der Ziffernräder durch die zehn Zähne der Scheibe A diese Mittel unwirksam gemacht werden, so daß für die Dauer der einmaligen, keine Wertänderung im Zählwerk hervorrufenden Umdrehung der Zählwerksräder diese ungehemmt -drehbar sind.
Die Einrichtung gemäß vier Erfindung ist abgesehen voii dein be$ehriebenen Ausführungsbeispiel überall da anwendbar, wo es, darauf" ankommt, ein Glied um eine jeweils' im'vöraus festregbare, wahlweise veränderbare' Wegstrecke zu verstellen: -

Claims

P,ATENTAN,#PRÜGHE: r. Einrichtung zum Antrieb eines Gliedes, z. B. eines Zahnrades öder einer Zahnstange, insbesondere für Rechenmaschinen u. dgl., gekennzeichnet durch zwei oder mehrere infolge gegenseitiger Verstellung auf das Glied über eine wahlweise voreinstellbare Wegstrecke gleichzeitig einwirkende Schältörgane. 2: Einrichtung nach Anspruch, z. dadurch, gekennzeichnet, daß die beiden Schaltorgane (A, B) Verzahnungsabselinitte mit; gleicher Zahnteilung besitzen, deren Zone` durch gegenseitige- Verstellung der Schaltorganewahlweise zurDeckung gebracht werden können: 3. Einrichtung nach Änspi-ueh i und 2,-dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schaltorgane aus teilverzahnten Scheiben bestehen, die das allzu--treibende Glied zeitweise gemeinsam jeweils um eine Wegstrecke verstellen, die bestimmt wird durch die Gesamtlänge der Verzahnung der einen Scheibe und den von dieser Scheibe nicht überdeckten Verzahnungsabschnitt der anderen Scheibe. q.. Einrichtung nach Anspruch r bis 3 zum Antrieb von Wertaufnahmegliedern, z. B. Ziffernrädern von Rechenmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schaltorgane (A, B) auf ein und dasselbe Wertaufnahmeglied (i2, 13) einwirken, wobei das eine Schaltorgan (A) dieses um einen keine Wertänderung herbeiführenden Betrag, das andere Schaltorgan'(B) aber das Wertaufnahmeglied um den gewünschten Betrag verstellt. 5. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß.Mittel (3, 5) vorgesehen sind, die eine von dem Wertaufnahmeglied beeinflußte Zehnerschaltvorrichtung zeitweise unwirksam machen. 6. Einrichtung nach Anspruch q. und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung der Mittel zur Unwirksammachung der Zehnerschaltvorrichtung dann erfolgt, wenn eines der Schaltorgane das Wertaufnahmeglied um den gewünschten Betrag fortzuschalten beginnt. 7. Einrichtung nach Anspruch r bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest für die Dauer der Fortschaltung des von den Schaltorganen beeinflußbaren Gliedes (I2) die Schaltorgane vorzugsweise kraftschlüssig miteinander gekuppelt sind. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung der Schaltorgane nach Art einer Rutschkupplung ausgebildet ist. 9. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet; daß Mittel, z. B. eine Rasteinrichtung (r7), vorgesehen sind, die bewirken., nach gegenseitiger Verstellung der Schalt- Organe die Zähne der Verzahnungen sich genau überdecken. i o. Einrichtung nach Anspruch q. bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Schaltorganen eines fest, das andere lose auf gemeinsamer Welle angeordnet ist. i i. Einrichtung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Schaltorganen paarweise auf gemeinsamer Welle angeordnet ist. 12. Einrichtung nach Anspruch 4 bis i i, dadurch gekennzeichnet; daß jedes der beiden Schaltorgane mit einer vollverzahnten Scheibe fest verbunden ist, in die ein diesen Scheiben gemeinsames Ritzel zwecks gegenseitiger Kupplung eingreifen kann. 13. Einrichtung nach Anspruch i2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Welle fest verbundenen Schaltorgane (A) nach Maßgabe der Zahnteilung um je einen Zahn versetzt auf der Welle angeordnet sind. 1q.. Einrichtung nach Anspruch 5; dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur zeitweisen Unwirksammachung . der Zehnerschaltvorrichtung mit Bezug auf den Zeitpunkt der Wiedereinschaltung der Zehnerschaltvorrichtung verschieden einstellbar ausgebildet sind. 15. Einrichtung nach Anspruch q. bis 1q., dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (3, 5) vorgesehen sind, .die für die Dauer der Einwirkung eines der beilden Schaltorgane auf das Wertaufnahmeglied die für dieses vorgesehene Einrichtung - gegen Überschleudern unwirksam machen. 16. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Kupplung der beiden Schaltorgane selbsttätig dann wirksam wird, wenn die die Schaltorgane tragende Welle (i) zu laufen beginnt, beispielsweise durch ein von der Welle abhängiges Steuerorgan, und selbsttätig aufgehoben wird bei Stillsetzung dieser Welle.