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Vorrichtung zum Einstellen von Gliedern einer Büromaschine Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen von Gliedern einer Büromaschine, die in
eine Vielzahl von Stellungen gebracht werden müssen und zu diesem Zweck über stufenartig
@angeordnete Anschläge mit einem Anhalteglied zusammenarbeiten.
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Die Werke von Büromaschinen enthalten sehr oft Einstellglieder, die
in eine Vielzahl von Stieljungen gebracht werden müssien. So zeigen die Schreibwerke
von Tabelliermaschinen Typenträger, die, wenn nur Ziffern gedruckt werden müssen,
in zehn verschiedenen Stellungen vor der Schreibwalze in Wirksamkeit treten sollen.
Handelt es sich um Tabelliermaschinen, die außer Ziffern auch Text schreiben, so
können dabei Typenträger mit über vierzig verschiedenen Zeichen auftreten, d. h.
Typenträger, die in über vierzig verschiedenen Stellungen vor der Schreibwalze festgehalten
werden müssen. Es sind Einstellglieder für die Werke von Büromaschinen bekanntgeworden,
die mit stufenartig angeordneten Anschlägen, z. B. mit Zahnsegmenten versehen sind.
Die Anschläge, in diesem Fall die Zähne, kommen gegen verschiebbare Anhalteglieder,
z. B. Stangen, zum Anschlag, die ,entweder für jedes Einstellglied einmal vorhanden
sind und dann, z. B. bei zehnstelligen segmentfö:rmigen Typenträgern, in zehn verschiedene
Anschlagstellungen gebracht werden, ,dder @es sind mehrere Anschlagstangen ;angeordnet,
z. B. für jede mögliche Stellung des Einstellgliedes eine.
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Solange .es sich, dabei um Einstellglieder handelt, die in eine beschänkte
Anzahl Stellungen gebracht werden müssen, z. B. zehnstellige Typenträger, treten
beim Bau solcher Werke und bei der Arbeit dämit keine besonderen Schwierigkeiten
auf. Wenn aber Einstellglieder Anwendung finden, die in einer
größeren
Anzahl Stellungen zur Wirkung gebracht werden sollen; z. B. Typenträger mit den
Ziffern des Zahlensystems und den Buchstaben des Alphabets, so werden bei Anwendung
der bekannten technischen Maßnahmen die Dmuckwerke sehr raumsperrend und enthalten
Anhalteglieder, z. B. werschiebbare Anschlagstangen, mit sehr langen Verstellwegen,
die zu hohen Verstellgeschwindigkeiten und kurzen Ansprechzeiten führen, wodurch
die Betriebssicherheit dieser Werke unter Umständen in Frage gestellt werden kann.
` Bei symbolka.rtengesteuerten Büromaschinen mit höherstelligen Typenträgern, welche
nach einem kombinierten Symbolsystem arbeiten müssen, bereitet außerdem die Entschlüsselung
der abgefühlten Symbole Schwierigkeiten; welche noch bedeutend anwachsen, wenn die
Symbolkarten in der Ruhelage abgefühlt werden sollen und alle Angaben gleichzeitig
.auf die Auswertvorrichtung übertragen werden müssen. Die Kombination von den meistens
zur Verfügung stehenden zwölf Symbolen zu vierzig und mehr Angaben erfordert, wenn
sie überhaupt mit ,den ,gegebenen Einrichtungen möglich sein sollte, umfangreiche
und unübersichtliche Hebelanardnungen :oder ebensolche elektrische Schaltungen mit
seiner großen Zahl möglicher Fehler-Lund Störungsquellen..
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Die Erfindung beseitigt diese Schwierigkeiten dadurch, daß das mit
stufenartig ausgebildeten Anschlägen versehene Einstellglied mit :einem Anhalteg@ed
zusammenarbeitet, das in zwei verschiedenenRichtungen stufenweise verstellt werden
kann.
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Durch :die Erfindung wind die Bewegung des. Anhaltegliedes in ,zwei
Bewegungen aufgelöst, von denen jede für sich stufenweise unterteilt ist. Durch
Kombination :der Haltestellen in der einen Richtung mit den Haltestellen in der
anderen Richtung :ergibt sich eine Vielzahl von Stellungen des Anhaltegliedes, die
mit tragbaren Verstellgeschwindigkeiten zu erreichen sind; -weil in jeder Verstellrichtüng
in der zur Verfügung stehenden Zeitspanne nur eine Komponente :der G@esamtb,ewegung
des Anhaltegliedes auszuführen ist. Die Erfindung zeigt weiter den Vorteil, da.ß
jedem stufenartig ausgebildeten Anschlag gdes Einstellgliedes mehrere Wirkungslagen
dieses Gliedes zugeordnet sein können; denn während z. B. die Haltestelle .des Anhaltegliedes
in der zur Bewegungsrichtung des Verstellgledes senkrechten Richtung den wirksamen
Anschlag des Verstellgliedes bestimmt, wird durch die Haltestellen des Anhaltegliedes
in der anderen Richtung der Anhaltepunkt dieses Anschlages :ausgewählt.
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Bei symbiolkartengesteuerten Büromaschinen finit höherstelligen Typenträgern,
die nach einem kombinierten Symbolsystem arbeiten müssen, bietet die Erfindung Bauch
bei größerer Typenzahl der Aus- _ wertvorrichtung ausreichende Kombinationsmöglichkeiten
und ermöglicht z. B. die Verwendung :eines vierzig- und mehrstelligen Schlüssels
unter Zugrundelegung von sechs verschiedenen Symbolstellen, wie sie z. B. bei neunzigspaltigen
Powers-Lo.chkarten für jede Kartenspalte zur Verfügung .tehen. In der Zeichnung
ist beispielsweise eine Vor-- richtung zum elektrischen Einstellen eines Typenträgers
-einer lochkartengesteuerten Büromaschine nach ,dem Verfahren schematisch dargestellt.
Abb. i und 2 zeigen die :elektrische Steuerung der Einstellung .eines Typenträgers
durch eine Lochkarte; Abb. 3 veranschaulicht eine besonders zweckmäßige Ausführungsform
der Ankerfeder, während Abb. ¢ und 5 zur Erläuterung zweier Lochkombinationssysteme
dienen; die bei einer Vorrichtung nach der Erfindung Anwendung finden können.
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Die Typensänge i, die in bekannter Weise durch die Kraft der Schraubenfeder
2 rund durch die Rückstellstänge 3 vor der Schreibwalze q. auf und ab bewegt wenden
kann und bei ihrer Rückbewegung ,das Zählrad 5 mitnimmt, wird durch die bewegliche
Raste 6 in gleichfalls bekannter Weise bei ihrer Aufwärtsbewegung ;an einem ihrer
stufenförmigen Anschläge 7 in der Einstellage festgehalten. Die Raste 6 ist m einem
Führungsstein 8 bei 9 verschiebbar gelagert und trägt einen Zapfen i o, der in einem
senkrecht verlaufenden Schlitz i i im verdickten Topf 12 des Ankers 13 eines Elektromagneten
geführt ist. Der Anker 13 stützt sich gegen eine Feder i q. ah, so daß, wenn die
Spule 15 durch eine Stromquelle 16 erregt wird, die Einwärtsbewegung des Ankers
13 in die Spule 15 gegen die Kraft dieser Feder erfolgen muß. In Ab:b. i ist der
Anker-i3 in der Stellung veranschaulicht, die er einnimmt, wenn die Spule erregt
ist und sich die magnetische Kraft :des Ankers mit ihrem dabei erreichbaren Höchstwert
.gegen die Feder 1 ¢ auswirkt. In Abb.2 ist die Stellung des Ankers Bund der Raste
hei urerregter Spule festgehalten. Zwischen diesen beiden Grenzstellungen ist noch
eine große Zahl anderer Stellungen möglich, die sich durch Abstufung der Stärke
des durch die Spule fließenden Stromes erreichen lassen. Während bei urerregter
Spule die Raste 6 .auf dem mit o bezeichneten Anschlag :der Typenstange i aufliegt,
kann bei Erregung der Spule durch gentsprechende Abstufung der Stärke des fließenden
Stromes jede Stellung der Paste .6 erreicht werden, die erforderlich ist; um die
durch die Feder 2 aufwärts bewegte Typenstange i an .einem beliebigen der beispielsweise
vorgesehenen sechs Anschläge festzuhalten, denn der Anker 13 wird sich immer soweit
in :die Spule 15 hineinschieben, bis der Gleichgewichtszustand zwischen der von
der Stromstärke abhängigen magnetischen Kraft des Ankers und der Kraft der gespannten
Feder 14 gerreicht ist.
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An und für sich wäre es möglich, für jede Type 23 einen Anschlag 7
an der Typenstange i vorzusehen- und die Spule 15 in :der Weise mit Strom zu speisen,
Saß die Zahl der Haltestellen des Ankers 13 .gleich der Anzahl der Typen ist. Eine
solche Maßnahme würde :aber zu Rasten 6 mit sehr großen Verstellwvgen führen und
die Mängel der bekannten Maschinen, die durch die Erfindung beseitigt werden sollen,
eher vergrößern als verkleinern. Erfindungsgemäß ist deshalb eine zweite Bewegung
der Raste 6 vorgesehen, welche
beim dargestellten Ausführungsbeispiel
senkrecht zu der ersten beschriebenen Bewegung verläuft. Auch diese Bewegung ist
unterteilt und kann zwischen der Ausgangslage der Raste iund verschiedenen Haltestellen
erfolgen. Dadurch werden jedem Stufenanschlag o bis 6 der Typenstange i mehrere
Haltepunkte zugeordnet, je nach der Anzahl der vorgesehenen Haltestellen der Raste
6 in senkrechter Richtung.
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Zur Erzeugung der zweiten Bewegung der Raste 6 ist der Führungsstein
8 mittels einer Feder i 7 gegen ein Widerlager i 8 iabgestützt und mit einer geneigten
Fläche i9 versehen, auf welcher eine im Kopf 2o des Ankers 21 eines zweiten Elektromagneten
gelagerte Rolle 22 abrollen kann. Eine Feder 24 hat das Bestreben, den Anker 21
in Richtung des Führungssteines 8 aus der Spule 25 des Elektromagneten herauszudrücken.
Die Spule 25 kann durch die Stromquelle 16 gleichzeitig mit Strom verschiedener
Stärke erregt werden, so daß der Anker 2 i gegen die Kraft der Feder 24 verschieden
weit in die Spule 25 hineingezogen wird. Bei der Bewegung des Ankers 21 wird der
Führungsstein 8 durch die Feder 17 mit der geneigten Fläche 19 in Fühlung mit der
Rolle 22 gehalten, so daß eine waagerechte Bewegung des Ankers .eine senkrechte
Bewegung des Führungssteines. zur Folge hat. Der Führungsstein nimmt dabei die Raste
6 mit, -die durch die vorgesehene Schlitzverbindung i o, i i im Kopf 12 des Ankers
13 dieser Bewegung folgen kann. Werden für den die Rollre tragenden Anker 21 beispielsweise,
wie auch für .den Anker 13 angenommen wurde, sechs Haltestellen vorgesehen, so kann
die Raste 6- in jeder durch den Elektromagneten 13, 15 in waagerechter Richtung
festgelegten Stellung in sieben verschiedenen, senkrecht verschobenen Wirkungslagen
angehalten werden. Hierbei ist berücksichtigt, daß :auch der Stellung des Führungssteines
8 bei nicht erregter Spule 25 Wirkungslagen !der Raste 6 lentsprechen, die durch
die sieben verschiedenen möglichen Stellungen der Raste in waagerechter Richtung
gegeben sind.
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Die Anzahl der Stellungen, in die die Raste 6 gebracht werden kann,
wenn eine Vorrichtung, wie die beispielsweise beschriebenen Elektromagneten, mit
Rolle, Führungsstein und Schlitzführung benutzt wird, durch die die Raste sowohl
in waagerechter als auch in senkrechter Richtung stufenweise verstellt werden kann,
ist durch das Produkt der Haltepunkte der Raste in beiden Richtungen gegeben und
beträgt beim gezeigten Ausführungsbeispiel 7 X 7 = 4'9.
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Wenn durch jede mögliche Rastenei,nstellung eine bestimmte Einstellung
des Typenträgers veranlaßt werden soll, so d:aß eine der Zahl der möglichen Rasteneinstell@ungenentsprechende
Zahl von Typen vor der Schreibwalze in Druckstellung gebracht werden kann, so ist
erforderlich, daß die Zahl der stufenförmigen Anschläge Sam Typenträger sich mit
der Zahl der Haltestellen der Raste senkrecht oder angenähert senkrecht zur Bewegungsrichtung
der Anschläge deckt. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel mit dem senkrecht
bewegten Typenträger i folgt daraus, daß die Zahl der Anschläge 7 -an der Typenstange
i gleich der Zahl der Haltestellen des waagerecht bewegten Ankers 13 sein ruß. Die
Richtung der anderen Bewegung der Raste bat sich mindestens angenähert mit der Bewegungsrichtung
der Anschläge zu decken. Die Zahl der Haltestellen der Raste in dieser Richtung
kann unabhängig von der Zahl der Anschläge am Typenträger gewählt werden; sie entspricht
der Zahl der Typen, die auf dem Typenträger zwischen zwei aufeinanderfolgenden Anschlägen
untergebracht sind.
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Die Erregung der Spulen 15 und 25 durch Ströme veränderlicher Stärken
;aus der Stromquelle 16 kann beispielsweise durch seine Widerstandsschaltun;g erfolgen.
In den Abb. i und 2 ist eine Widerstandsschaltung für Lochkartensteuerung dargestellt.
Dabei ist angenommen, daß der Lochkartenste@uerung ein kombiniertes Lochungssystem
für achtundvierzig Zeichen zugrunde Biegt, welches für jede Kartenspalte sechs Lochstellien
einer Kartenhälfte benötigt, wie @es z. B. bei dem neunzigspaltigen Powers-Lochungssystem
der Fall ist.
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Der :eine Pol der Stromquelle 16 ist über die Leitungen 31 und 32
mit den Wicklungen der Spulen 15T und 25 verbunden, während ihr anderer Pol mit
der Kontaktplatte 3 5 in Verbindung steht. Die Kontaktplatte 33 bildet die Auflegefläche
für die abzufühlende Lochkarte 34 und gehört zur Kartentasche 35, die in bekannter
Weise auf einem Kartentasühenträger 36 unter dem Fühlstiftträger auf :un:d ab bewegt
werden kann. Die gelochte Stiftführungsplatte 37 der Kartentasche und .die gelochten
Halteplatten 38 und 39 des Fühlstiftträgers sind ,aus Isoliermaterial hergestellt.
Die Fühistifte 40 werden in bekannter Weise gegen die Kraft von Federn durch die
nach oben bewegte Kartentasche 35 iangehoben und kommen dabei in Berührung mit der
Kontaktplatte 33 oder der Lochkarte 34, je nachdem, ob sie durch ein Loch der Karte
hindurchtreten können oder auf eine ungelochte Stelle der Karte Tauftreffen. Die
Fühlstifte 4o sind über Widerständen, v, wund x, y, z :durch die Leitungen
42 und 43 mit den Wicklungen der Spulen 15 und 25 leitend verbunden, so daß der
Stromaus der Stromquelle 16 durch die Spulenwickiungen über ausgewählte Widerstände
und Fühlstifte und von dort über die Kontaktplatte zur Stromquelle zurückfließt.
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Bei dem der dargestellten Anordnung zugrunde gelegten Lochkombinationssystem
ist vorgesehen, daß durch die mit i, 2 und 3 bezeichneten Fühlstifte die Auswahl
eines der ;an der Typenstange i angebrachten sechs stufenförmigen Anschläge i bis.
6 erfolgt. Zu diesem Zweck sind die drei mit je einem der Fühlstifte i bis
3 verbundenen Widerstände x, y und z in der Größe gegeneinander abgestuft
und gemeinsam mit der zur Wicklung der Spule 15 führenden Leitung 42 verbunden.
Durch die Kontaktherstellung durch einen oder zwei der Fühlstifte i bis 3 mit der
Platte 35 lassen sich der Stromleitung durch die Wicklung der Spule 15, bei Vernachlässigung
der verhältnismäßig unwesentlichen Leitungswiderstände, sechs verschiedene
Widerstandswerte
zuordnen, die bei der Kontaktgebung idurch die Fühlstifte 1, 2, 3, i und 2, 1 !und
3, 2 und 3 größenmäßig gegeben sind durch
Diesen sechs Widerstandswerten entsprechen sechs verschiedene Stromstärken, die
durch Abfülüung von Lockarten erreicht-werden können, -die im Bereich der Fühlstifbe
i bis 3 einfach und doppelt ,gelacht sind.
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Dem Süromflußdurch die Spule 25_lassen sich auf dieselbe Art durch
die Kontaktherstellung zwischen einem Moder zweien der mit 12, 11 und o bezeichneten
Fühlstifte mit der Platte 33 verschiedene Widerstandswerte zuordnen. Die Fühlstifte
12, i i und o sind über je einen der Widerstände a, v und w mit der zur Wicklung
der Spule 25 fÜhrenden Leitung 43 verbunden, so daß die erreichbaren Widerstandswerte
die Größten
annehmen können, die jeweils eine entsprechende Stärke des Stromfusses zur Folge
haben.
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Durch die beispielsweise beschriebene Widerstandsschaltung können
mit Hilfeeines Lochwelches je Kartenspalte sechs Lochstellen bei einfaches- bis
vierfacher Lochung benutzt, neunundvierzig verschiedene Stellungen der Raste 6 und
damit des Typenträgers i erreicht werden. Achtundvierzig Stellungen des Typenträgers
können dabei iachtundvierzig verschiedenen Typen zugeordnet sein, während ,die neunundvierzigste
Stellung, die bei Stromlosigkeit beider Spulen erreicht ist, zweckmäßig seiner neutralen,
nichtdruckenden Stellung entspricht.
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Die mit 4 bis 9 bezeichneten Fühlstifte 40 sind auf .die gleiche Weise
ran die Spulen zweier (nicht dargestellter) Elektromagnete angeschlossen, so daß
durch .eine zwölfstellige Stiftplatte, wie @es z. B: bei P,owers-Lochkartenm:aschinen
für neunzigspaltige Karten bekannt ist, zwei Spalten der Lochkarte @erfaßt werden,
d. h. die Einstellung zweier Typenträger ;gesteuert wird.
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Die Größe der Widerstände x, y Fund z bzw. @ta, .v und iv rund
ihr Verhältnis zueinander haben sich nach der Stärke und nach der Ausführung dier
verwendeten Feder 14 bzw. 24 zu richten. Finden z. B., wie in Abb. i und 2 dargestellt,
Schraubenfedern Anwendung, -deren Federkraft bekanntlich direkt prop:örtional ihrer
Verkürzung ist, so werden Größe und Verhältnis der Widerstände zweckmäßig so gewählt,
da.ß der Stromflußdurch die Spulen an den Ankern magnetische Kräfte erzeugt, die
sich für jeden Elektromagneten von Stufe zu Stufe um den gleichen Betrag unterscheiden.
Durch Wahl entsprechend rausgeführter Federn ist ges ;auch möglich; Widerstände
zu, benutzen, deren Grölen und Verhältnisse für jeden Elektromagneten eine von Stufe
zu Stufe um :deh gleichen Betrag ansteigende Stromstärke zur Folge haben. Zur Verarbeitung
von Lochkarten, deren Spalten nicht unterteilt sind, z. B. fünfundvierzigspaltige
Powers-Lochkarten, werden zweckmäßig je sechs Fühlstifte über sechs verschiedene
Widerstände mit einem Elektromagneten verbunden, so daß jede. Kontaktgabe durch
einen bestimmten Fühlstift bei einem ganz bestimmten Widerstand in der Stromleitung
zur Spule ,des. betreffenden Elektromagneten erfolgt. Die Kontaktgabe :durch. Einzelstifte
und durch alle möglichen Zwelerkombinatianen @ergeben gleichfalls wieder achtundvierzig
mögliche Stellungen der Raste 6; au der ;als neunundvierzigste Stelle ihre neutrale
Stellung bei Stromlosigkeit beider Spulen tritt.
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Bei Verwendung seiner einheitlichen Schraubenfeder besteht :die Gefahr;
daß der Einstellung des Gleichgewichtszustandes zwischen der magnetischen Kraft
des Ankers und der Spannkraft der Feder eine gedämpfte Schwingung der Feder voirgusgeht,
die die Schnelligkeit der E,insbellung dies Typenträgers beeinträchtigen würde:
Außerdem können die Toleranzen der Federkonstanten und der Dicke des Federmaterials
die Gleichheit der Einstellwege der Raste 6 ungünstig beeinflussen. Die Schwingung
der Feder kann durch geeignete Maßnahmen weitgehend unterdrückt werden, z. B. durch
Federrasten, die mit entsprechend starken Federkräften jeder Haltestelle des Ankers
zugeordnet sind. Es ist aber auch möglich, die Feder so rauszubilden und anzuordnen,
daß bei der Bewegung des Ankers in eine Haltestelle Federschwingungen nur in verschwindend
geringem, - praktisch bedeutungslosem Maße auftreten können und außerdem die Unabhängigkeit
des Verstelhveges der Raste von den Toleranzen der Feder gewahrt bleibt. In Abb.
3 ist eine solche Ausbildung und Anordnung der Feder für einen Anker mit sechs Haltestellen
dargestellt.
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Erfindungsgemäß ist dabei .die Feder paus sechs Teilfedern 51 mit
verschiedenen, ansteigenden Federkonstanten zusammengesetzt. Die Konstanten der
sechs verschiedenen Federn sind so gewählt, daß die am Anker 52 erzeugten abgestuften
magnetischen Kräfte jeweils noch die Spannkraft einer ganz bestimmten Feder überwinden,
aber die Spannung der folgenden Feder nicht mehr becin:-flussmi können. Um dabei
zu gleichen Verstellwegen der Rase 53 zu, gelangen, ist es zweckmäßig, jede Teilfeder
51 mit Vorspannung in einem Becher anzuordnen, der sich unter dem Druck der vorgespannten
Feder mit seinem Boden 54 gegen einen Vorsprung 55 eines für sämtliche Teilfedern
gemeinsamen Gehäuses 56 ianlegt und bei zusammengedrückter Feder !mit einem Mantelrand
57 auf den Boden des nächstfolgenden Federbechers- zu liegen kommt. Die Verstellung
der Raste 53 ist dann durch den Werg der Federbecher bis zum Anschlag bestimmt und
ist @unabhängig von den Toleranzeins, die bei der Dicke des Federmaterials. iauftreten,
können und bei der Festlegung der Federkonstanten unvermeidlich sind: Abb:4dient
zur Erläuterung des Lochkombinationssystems, das der vorstehenden Beschreibung der
Einstellvorrichtung zugrunde gelegt wurde. Das
Kombinationssystem
ermöglicht, achtundvierzig Zeichen bei Benutzung von sechs Lochstellen auf jeder
Kartenspalte durch ein bis höchstens vier Löcher -darzustellen. In der Abbildung
sind die möglichen Lochkombinationen lauf :einem Schema abgebildet, welches die
Spaltenunterteilung der neunzigspaltigen P:owers-Lochkarten zeigt. je drei Lochstellen
steuern leinen der Elektromagneten Ml oder M2, deren Spulen, wie beschrieben, über
drei verschiedene Widerstände ,u, v und W bzw. x, y
und z Imit je drei Abfühlstiften
verbunden sind.
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Abb. 5 zeigt die möglichen Kombinationen eines Systems von achtundvierzig
Zeichen, die durch ein Loch und zwei Löcher dargestellt werden können und zwölf
Lochstellen je Kartenspalte erfordern, dessen Anwendung ialso, Lochkarten :ohne
Spaltenunterteilung, z. B. fünfundvierzigstellige Powers-Lochkarten, nötig macht.
Hierbei steuern je sechs Lochstellen einen Elektronmagneten M3 Moder M4,
dessen Spule ,über sechs verschiedene Widerstände a bis f bzw. g bis
m mit sechs Abfühlstiften q.o verbunden ist.