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Einrichtung für Rechen- und ähnliche Maschinen Die Erfindung bezieht
sich. auf eine Einrichtung für Rechen- oder ähnliche Maschinen zur Umrechnung von
gegebenem in äquivalente Werte eines. anderen Zahlensystems und bezweckt, derartige
Einrichtungen zu vereinfachen und zu verbessern.
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Die Erfindung besteht im wesentlichen darin"daß eine Eintragung derartiger
umzuformender Werte, die sich -bei der Umformung in bestimmten Wertstellen überschneiden,
von einer höheren Wertgruppe durch Auslassung der in den Überschneiidungsbereic'h
reichenden Wertteile unvollständlig a,u.sgeführt und vorn der nächstniederen Wertgruppe
automatisch vervolIstän:digt wird. Zu diesem Zweck ist .bei elektrisch gesteuerter
Werteintragung insbesondere vorgesehen, daß bei Betätigung bestimmter, nach der
Umformung mehr als einstellige Werte ergebender Einstellglieder der höheren Wertgruppe
nur :die nicht mit einer Wertstelle :der niederen Gruppe kollidierenden Teile des
Wertes einsgetragen und zugleich :ein me:hrpo@liger Um.schal.ter d erart verstellt
wird, d aß automatisch von sämtlichen Gliedern der nächstmederen Wertgruppe, eins:chl(ießl;ich
der Null, ein um den ausgelassenen Wert der höheren Gruppe erhöhter Wert im diese
Wertstelle eingetragen wird. Dabei ist der Umschalter vorzugsweise zusammen mit
der elektrischeKontakteb@eeinflussen, den Eintraigungstastatur außerhalb :der Rechenmaschine
und mit dieser lediglich durch un starre elektrische Leitungen verbunden, insbesondere
in einem eigenen, gegebenenfalls lösbar miit dien Rechenmaschinengchäuse verbindbaren
Gehäuse angeordnet.
Der Erfindungsgegenstand ist in den, Zeichnungen
in einer Ausführungsform dargestellt.
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Fig. i zeigt,die Umrechnun@gseinrichtung in perspektivischer Darstellung;
Fig.2 und 3 zeigen das. Schaltschema der in Fig. i dargestellten Einrichtung jeweils
in verschiedener Schaltstellung; Fig.4 zeigt das. Innere einer die Werte aufnehmenden
Rechenmaschine nach Fortnahme von Gehäuseteilen, von der Seite gesehen.
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Der Aufbau und die Wirkungsweise des Erfind: dungsgegenstandes wirdmit
Hilfe der Zeichnungen an einer Wertedes Pfund-Sterling-Systerns in,solche des Dezimalsystems
umrechnenden, beispielsweisen Ausführungsform wie folgt näher erläutert.
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Die @in einem Kleingehäuse i (Fig. i) angeordnete Umrechnungseinrichtung,
in folgendem kurz Umrechner genannt, besteht aus einer Tastatur2, die in Tasten
2a für englische Pfunde, Tasten 2b für Schillinge und Tasten 2c für Pence unterteilt
.st: Es sind, nicht dargestellt, da allgemein bekannt, Vorrichtungen vorggesehen,
die dafür sorgen, .daß jede Taste nach der Betätigung .in der gedrückten Lage verbleibt
und däß in jeder Tastenreihe 2a, von denen hier drei angeordnet sind, gsowie in
den Tastenreihen 2b und in der Tastenreihe 2a jeweils nur eine Taste gedrückt werden
kann bzw. bereits gedrückte Tasten, wieder ausrasten, wenn eine andere in der gleichen
Reiche gedrückt wird.
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Durch Betätigung,der Tasten :2 werden, außer bei der für einen Schilling,
im Innern des Gehäuses i ,elektrische Kontakte geschlossen, von dienen aus Gründen
der Übersichtlichkeit in den Schaltschemas (Fig. 2 und 3) die für die drei Reihen
der Tasten 2a weggelassen sind, da diese Kontakte lediglich den gedrückten Wert,
z. B. 3 englische Pfunde, auf d-ie entsprechende Leitung für -.den Dezimalwert »3«
schalten, gdiesen Wert also nicht umformen. Schillinge (Fig. 2 und 3) Die Tasten
2b für Schillinge wirken auf Kontakte 3 ein. Außerdem gehört zu ihnen ein Nullkontakt
4, ;der nicht :direkt manuell betätigbar, son: dern so lange automatisch geschlossen
ist, bis eine der Tasten 2b (außer der für einen Schilling) beine Niederdrücken
den Nullkontakt 4 vorz'ugswei'se mechanisch auf nicht dargestellte, ian sich bekannte
Weise öffnet. Jede der drei nicht dargestellten Kontaktreihen für englische Pfunde
ist gleichfalls mit einem derart wirkenden Nullkontakt ausgestattet. Unter die Tasten
2b für (die ungeraden Schillingswerbe greifen Hebelarme 5, d(i@e fast an einer drehbar
gelagerten Welle 6 sitzen. Die Welle 6 betätigt einen Verstellmechanismus 7, der
auf einen fünfpoligen elektrischen Umschalter 8 einwirkt. Zehn Einstelleitungen
9, die Dezimalwerte o bis 9 darstellend, werden im folgenden Kollektorleitungen,
eine allen Kontakten 3a der Schillingweihe gemeinsame Leitung Magnetleitung io genannt.
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Die von den Kontakten 3b zu .den einzelnen Kolleaktorleitungen 9 führenden
Leitungen werden mit i i bezeichnet, von denen die Leitungen. 112 bis I IS nicht
dargestellt sind. Die Schillingtastatur 2b ist mittels der d Bargestell= ten Kontakte
3 b w. mit dem Kontakt 4 imstande, einen einstelligen Wert elektrisch über eine
der Leitungen.9 unddieLeitung iodlirektweiterzugeben. Die Eintragung eventueller
weiterer Stellen ist nur durch die Teile 5, 6, 7 und 8 über die Pencerehe, wie nachstehend
erläutert, indirekt möglich..
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Pence (Fig. 2 und 3) Die Tasten 2c für Pence wirken in dem dargestellten
Beispiel auf je zwei Kontaktpaare 12 und 13 zugleich ein.. Nach dem im vorigen Absatz
Gesagten zeigt .dies, daß damit ein zweistelliger Wert elektrisch übertragen werden
kann. Wird die Forderung nach einer größeren Genauigkeit für Pen.cewerte gestellt,
so wären also drei oder mehr Kontaktpaare anzuordnen, wobei jedes Kontaktpaar mehr
einer zusätzlichen Wertstelle entspricht.
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Zur Pencetastenreihe gehört außerdem ent sprechend den Kontaktpaaren
12 und 13 eindoppelter Nullkontakt 14 und 15, der wie der Nullkontakt4 gleichfalls
nichtdirekt manuell betätigbar ist, sondern, wie bei den Pfundreihen 211 und der
Schillingreihe 2b, durch Niederdrücken einer der Tasten 2a aus der antomatnsch geschlossenen
(in die geöffnete Lage verstellt wird.
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Sämtlichen Kontakten i2a der Kontaktpaare 12 ist eine gemeinsame Magnetleitung
16, sämtlichen Kontakten 137 eine solche 17 zugeordnet.
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Die Kontakte 12b der Kontaktpaare 12 ,sind je nach der Wertigkeit
mit einem der fünf Kontaktarme des Umschalters 8 durch Leitungen 181 bis
185 elektrisch verbunden, während die Kontakte i3b der Kontaktpaare 13 je nach der
Wertigkeit über Leitungen 21° bis 219, von denen nur sechs. dargestellt sind, an
eine entsprechende Kollektorleitung 9 angeschlossen sind.
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Die Leitungen i81 bis 185, von denen i83 und 184 nichtdargestellt
sind, werden von den zuggehörigen Kontaktarmen des Umschalters 8 je nach dessen
Stellung über Leitungen i91 bis 195 oder 2o1 bis 2o5 zu jeweils verschiedenen Kallektorleitungen
9 geführt.
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Es gbleibt noch zu erwähnen; daß im Umrechnergehäuse i ein da allgemein
bekannt nicht dargestellter Umformerggleichrichter untergebracht ist, der die Einrichtung
mit Betriebsstrom, vorzugsweise einem Gleichstrom von etwa 24 Volt, versorgt.
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Die Leitungen 9, io, 16, 17 und die nicht durgestellten für die drei
Pfundreihen sowie solche für die Zuführung von Netzstrom zum Umformergleichrichter,
der vorzugsweise von dem Betriebsstrom der Rechenmaschine abgezweigt wird, sind
zu einem flexiblen Kabel 39 vereinigt, welches die einzige Verbindung zwischen dem
Umrechner und der Rechenmaschine darstellt.
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Das Kabel 39 läßt man vorzugsweise in einen eng sich bekannten Mehrfachstecker
39" auslaufen, so daß durch Anordnung einer entsprechenden Meh.rfachsteckdüse39b
an der Rechenmaschine eine leicht lösbare Verbindung zwisohen den beiden Geräten
geschaffen ist. Dadurch wird erreicht, daß der Umrechner nur bei Bedarf aufgestellt
und angeschlossen
zu werden braucht bzw. daß bei Vorhandensein mehrerer
derartiger Umrechner für verschiedene Zwecke diese wahlweise abwechselnd mit derRechenmaschine
gekuppelt werden können.
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Das Gehäuse i des Umrechners kann mit einer Steck- oder Schraubvorrichtung
so versehen werden, daß es wahlweise am Gehäuse der Rechenmaschine befestigt und
dadurch mit dieser zu einer Einheit lösbar verbunden werden kann.
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Eine nach demdezimalenZahlensystem. arbeitende Rechenmaschine, die
die von dem Umrechner bereitgestellten Werte aufnehmen und weiterverarbeiten soll,
ist wie folgt aufgebaut.
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Mit den Tasten 23 (Fig. 4) sind in einem Stiftschlitten 24 Werte voreinstellbar,
die nach Betätigung einer nicht dargestellten Funktionstaste von einer Schwinge
25 folgenden Abgreifern 26 übernommen und über Zwischenräder 27 an Einstellblenden
28 von Systemrädern 29 weitergegeben werden. Nachdem der eingestellte Wert in einem
Einstellkontrollwerk 3o dem Rechnenden zur Überprüfung angezeigt worden ist, macht
nun das aus den Sys:temrä@dern 2g bestehende Hauptsystem eine oder mehrere Umdrehungen
und trägt über Zwischenräder 31a und 3Ib den Wert additiv oder subtraktiv in ein
im Schlitten 32 angeordnetes Resultatzählwerk 33 ein.
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So spielt sich., zusammengedrängt erläutert, die Eintragung eines
über die Tasten 23 eingebrachten Wertes in ein Resultatzählwerk 33 ab.
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Sollen jetzt jedoch Werte eins anderen Zahlensystems als Dezimaläquivalente
in die Rechenmaschine gebracht und von dieser durch Addition, Subtraktion, Multiplikation
oder Division verarbeitet werden, so werden in der Rechenmaschine folgende Teile
wirksam: An jedem Abgreifer 26 ist außer denn mit dem zugehörigen Zwischenrad! 27
kämmenden Zahnsegment 2611 je ein mit Rastzähnen versehenes Segment 26b angeordnet.
Jedem Abgreifer 26 ist außerdem ein Elektromagnet 34 zugeordnet, der bei einem Stromstoß
eine das ausschwenkende Segment 26b selbstsperrend arretierende Klinke 35 zum Einfallen
bringt.
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Infolge der gedrängten Bauweise der Rechenmaschinensysteme und der
Breite der einzelnen Magneten wird es notwendig sein, die einzelnen Magneten 34,
z. B. wie in Fig. 4 dargestellt, gestaffelt anzuordnen.
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Auf der Einstellhauptachse 36 ist ein einen feststehenden, mit zehn
Kontakten o bis 9 versehenen Kollektor 37 bestreichender und mit den Abgreifern
26 zugleich .ausschwenkender Kontaktarm 38 angeordnet. Die elektrischen Leitungen
io, 16, 17 der Magneten 34 und die zehn Leitungen 9 des Kollektors 37 werden zu
der Mehrfachsteckdose 39b geführt, in die der vom Umrechner kommende Kabelstecker
39a eingeführt wird.
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Die Arbeitsweise des Umrechners wird nun an zwei Umrechenbeispielen
näher erläutert. Zum Zwecke der Allgemeinverständlichkeit müssen Jedoch noch einige
grundsätzliche Erklärungen vorangestellt werden. Die bekannten Dezimaläquivalente
für entsprechende Schilling- und Pencewerte sind in nachstehender Tabelle .aufgeführt.
| Äquivalentwerttabelle |
| Schilling I Dezimalwert I Pence I Dezimalwert |
| 1 0,05 1 o,oo4 167 |
| 2 o,zo 2 o,oo8 333 |
| 3 0J5 3 0,012500 |
| 4 0,20 4 o,o16 667 |
| 5 0,25 5 o,o2o 833 |
| 6 0,30 6 0,025 000 |
| 7 0,35 7 o,o29 167 |
| 8 0,40 8 0,033 333 |
| 9 0,45 9 0037 500 |
| =o 0,50 zo 0,041667 |
| 11 0,55 =I 0,045833 |
| 12 0,6o |
| 13 o,65 |
| 14 0,70 |
| 15 0,75 |
| 16 0,8o |
| 17 085 |
| 18 o,go |
| I9 0,95 |
Die Pfund-, Schilling- und Pencewerte sind in der Fig. i durch die Tasten :2 :des
Umrechners dargestellt, während die zugeordneten Dezimalwerte in Form der Leitungen
g, io, 1d und 17 (Fig. 2 und 3) und der nicht dargestellten für die Pfundwerte festgelegt
sind.
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Dem Ausführungsbeispiel wurde ein fünfreihiges Tastenfeld zugrunde
gelegt, mit dem der Rechenmaschine :drei Wertstellen (Pfundwerte) vor und drei Wertstellen
(Schilling- und Pencewerte) mach dem Komma, also insgesamt sechs Wertstellen, zugeführt
werden. Die Dezimalwerte für Pence werden also nur bis zur dritten Stelle nach dem
Komma übernommen (s. Tabelle), was im allgemeinen. als genügende Genauigkeit angesehen,
wird.
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Es wird darauf hingewiesen, d;aß die Äquivalente für die ungeraden
Schillingwerte sich in der Hundertsteldekade mit den Äquivalenten für die Pencewerte
überschneiden. i. Beispiel (Fig.2) log englische Pfund, 2 Schilling, io Pence Mit
den Tasten 2a wird der Wert log eingetastet, womit die entsprechenden Kontakte,
in der Tausenderdekad@e die Leitung » i «, in der Hunderterdekadedie Leitung »o«
und in der Zehnerdekade die Leitung »g« der Kollektorleitungen g, jeweils mit einer
entsprechenden Magnetleitung verbunden werden. Da die Tastenreihen :211 mit automatischen
Nullkontakten ausgerüstet sind, braucht,die Nubl in der Hunderterdekade nicht eingetastet
zu werden.
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Nun; wird die Taste für den Schillingwert »2« in der Tastenreihe 2b
gedrückt, womit entsprechend dem Dezimaläquivalent »o,io« (s. Tabelle) die Leitung
»i« der Kollektorleitungen 9 über den entsprechenden Kontakt 3 mit der Magnetleitun@g
io
nach Öffnung des Nullkontaktes 4 verbunden. wird. Anschließend
wird der Pencewert »io« gedrückt, wodurch :die Leitungen »q.« bis »i« der Kollektorleitungen
9 entsprechend dem Dezimaläquivalent »o,41 « (s. Tabelle) über die entsprechenden
Kontakte i2 und 13 mitden.zugehörigen Magnetleitungen 16 und- 17, gleichfalls
nach Öffnung der Nullkontakte 14 und 15, verbunden werden:. Sämtliche niedergedrückten
Tasten bleiben in dieser Lage arretiert, bis sie entweder von der Rechenmaschine
oder durch Drücken eines Auslöseknopfes 4o freigegeben werden. Es ist jedoch auch
möglich, einen anderen Wert einzutasten, wodurch die zuvor niedergeeückte Taste
in ihre unwirksame Stellung zurückspringt, wie dies bei Volltastenfeldern von Rechenmaschinen
bekannt ist.
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Der Umschalter 8 steht in seiner Grundstellung und. verbindet daher
den Kontakt 12 für den Pencewert »io« über die Leitung 185 und 195 mit der
Leitung »4« :der Leitungen 9, die den wirklichen Äquivälentwert .darstellt.
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Die verschiedenen. Magnetleitungen. führen über das Kabel 39 zu den
Magneten 34 in den zugehörigen Dekaden der Rechenmaschine, als Beispiel: die Leitung
17 zum Magneten der niedrigsten Dekade des Systems der Rechenmaschine. Die von dem
Magneten ausgehende zweite Leitung 41 (Fig. 4) führt über die Stromquelle (Umformer
#Gleichrichter) zum Kontaktarm 38. Die zehn Kollektorleitungen 9 gehen vom Kabel
39 zu den entsprechen ,den Kontakten des Kollektors 37.
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Der Rechnende betätigt nun eine Funktionstaste der Rechenmaschine,
um mit dem im Umrechner eingetasteten und umgeformten Wert einen Rechenvorgang (Addition,
Subtraktion, Multiplikation oder Division) auszulösen. Dadurch schwenkt die Achse
36 mit der fest auf ihr angeordneten. Schwinge 25 aus. In. sämtlichen überschüssigen
Dekaden der Rechenmaschine, in, vorliegendem Beispiel oberhalb der sechsten Dekade,
sind die Magneten 34 @an einen Nulleiter angeschlossen, womit ein Ausschweniken
der Abgreifer 26 dieser Stellen verhindert wird. Die entsprechenden sechs Abgreifer
26 folgen der Schwinge 25 unter der Wirkung von Zugfedern 42 und der Kontaktarm
38 macht, da er auf der Welle 36 fest angeordnet ist, deren Verdrehbewegung mit
und schließt dabei nacheinander die Kontakte »o« bis »9« des Kollektors 37. Die
Abgreifer 26 geben ihre Verschwenkung über die Zwischenräder 27 an die Blenden:
28, wodurch diese die entsprechenden Systemräder 29 einste_Ilen. Welcher Wert in:
die einzelnen Systemräder 29 von den vom gelöschten und nicht in Abgreifstellung
stehenden Stäftschl.itten 24 unbeeinflußt .ausschwenkenden Abgreifern 26 übergeben
wird, hängt von dem Zeitpunkt des Einfalls der Klinl,--e 35 in :das Segment 26b
im Verlaufe der Au.sschwenküng ab.
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In der höchsten wirksam werdenden Dekade der Rechenmaschine, bei unserem
Ausführungsbeispiel der sechsten, wird der Stromkreis für den entsprechenden Magneten
34 geschlossen, wenn der Kontaktarm 38 .den Konfakt » i « :des Kollektors 37 berührt."
Der Magnet 34 zieht an; und die Klinke 35 fällt zwischen dem ersten und zweiten
Zahn des Seg^ m@ents 26b ein, womit -Jer Abgreifer 26 in dieser eine h i « in das.
entsprechende Systemrad 29 einstellenden Lage arretiert wird.
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Das gleiche tritt in allen übrigen Dekaden ein.; jeweils wenn der
Kontaktarm 38,den zu :dem geschlossenen Kontakt im Umrechner passenden Kontakt des
Kollektors 37 berührt, fällt die entsprechende Klinke 35 in das zugehörige Segment
26v und beendet damit die Ausschwenkbewegung -des entsprechenden Abgreifers 26.
In. der Reihenfolge werden zuerst die Nullen und zuletzt die Neunen in allen. Dekaden
arretiert. Im Einstellkontrollwerk 30 erscheint nun der Wert iog, 141, das Dezimaläquivalent
für den eingetasteten Wert iog Pfund; 2 Schilling, io Pence.
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Sobald die Einstellung der Systemräder 29 abgeschlossen ist, d.h.
die Schwinge 25 .den Punkt der weitesten Ausschwenkung erreicht hat, werden in an
sich bekannter Weise durch Umlauf des Systems Eintragungen in das. Resultatwerk
33 durchgeführt. Nach beendetem Rechenvorgang geht die Schwinge 25 in -ihre in Fig.
4 dargestellte Ausgangsstellung zurück, wobei sie sämtliche Abgreifer 26 in. die
Nullage zurückführt.
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Es können nicht dargestellte Mittel, vorgesehen sein, die bei Erreichen
-der Ausgangsstellung der Schwinge einen. die gedrückten Tasten 2 des Umrechners
auslösenden Freigabeimpuls aussenden. Der Umrechner und die Rechenmaschine stehen:
nun zur Einbringung eines neuen Wertes, in englischer Währung bereit. z. Beispiel
(Fig.3) 6 Pfund, i Schilling, 3 Pence In der Zehnerreihe für Pfunde wird,die Taste
24 für 6 Pfundgedrückt und damit die Leitung »6« der Kollektorleitun.gen 9 mit der
entsprechenden nicht dargestellten Magnetleitung verbunden.
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Nun wird die Taste 2b für i Schilling gedrückt. Da diese keine Kontakte
3 aufweist und auch den Nullkontakt 4 nicht öffnet, bleibt die Verbindung der Nulleitung
der Kollektorleitungen 9 über die Leitung i 10 mit der Magnetleitung io bestehen.
Dies ist begründet, da der Dezimalwert für i Schilling o,o5, also, in der Zehnteldeikade
= o, (ist.
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Die Taste 2b für i Schilling hat beim. Heruntergehen jedoch den zugehörigen
Hebelarm 5 mitgenommen und damit die Welle 6 derart verdreht, daß sie über den Mechanismus
7 den Umschalter 8 aus der in Fig. 2 dargestellten Grundstellung in die in Fig.
3 dargestellte Umschaltstellung verbringt. Dadurch werden .die Leitungen 18 über
den Umschalter 8 mit ihren Fortsetzungen 2o1 bis 2o5 verbunden und führen zu Leitungen
9, ,die jeweils um fünf Einheiten höherwertig sind als. die, mit denen, die Leitungen.
igl bis 195 verbunden sind. Diese fünf Einheiten sind die bei der Eintragwng der
Schillinge in der Hundertsteldekade ausgelassenen und werden in' jedem: Fall, da.
der Nullkontakt 14 gleichfalls zum Umschalter 8 führt, auch bei Nichteintastung
eines Pencewertes zugefügt. Es ist also, obgleich die
Taste für
i Schilling keinen, Kontakt schließt, dafür gesorgt, daß der Dezimalwert
0,05 einbetragen wird.
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Der Rechnende drückt nun die Taste 2c für 3 Pence. Das Kontaktpaar
12 verbindet damit die Leitung »6« der Kollektorleitu.ngen g mit der Magnetleitung
16. Der Dezimalwert o,o.i2 für 3 Pence wird somit auf o,o62 erhöht. Zu gleicher
Zeit verbindet das Kontaktpaar 13 die Leitung »2« der Kollektorleitungen g mit der
Magnetleitung 17. Der eingetastete Wert für 6 Pfund, i Schilling. 3 Pence ergibt
somit ein Dezimaläquivalent von 6,o62.
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Die Arbeitsgänge in der Rechenmaschine laufen wie bereits. im ersten
Beispiel näher erläutert ab. Die Erfindung ist nicht auf das im vorstehenden beschriebene
Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern mit gleicher Wirkung und Vorteil. für andere
nichtdezimale Zahlensysteme und in Verbindung mit Rechenmaschinen beliebigen Typs
anwendbar. Auch die Anzahl der umzuformenden b:zw. einzutastenden Wertstellen vor
und nach dem Komma sowie eine eventuell erforderliche Mehrstelligkeit des Überschneidungsbereiches
kann beliebig ausgestaltet werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.