DE969627C

DE969627C - Multiplikationsmaschine

Info

Publication number: DE969627C
Application number: DEM13223A
Authority: DE
Inventors: Michael Maul
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-03-05
Filing date: 1952-03-05
Publication date: 1958-06-26

Description

AUSGEGEBEN AM 26. JUNI 1958

M 13223IX j42 m

Multiplikationsmaschine

Bei Rechenmaschinen, die nach dem Dezimalsystem arbeiten, ist die einfachste Methode der Multiplikation diejenige der wiederholten Addition. Der Multiplikand wird dabei nacheinander so oft addiert, als die Ziffer einer Multiplikatorstelle angibt. Das Spiel setzt sich nacheinander für alle Multiplikatorstellen fort unter entsprechender Stellenverschiebung zwischen Multiplikand und Produktwerk. Diese Methode ermöglicht eine sehr einfache Ausbildung der Maschine, da sie im Grunde genommen nur als Additionsmaschine ausgebildet zu sein braucht, bringt aber den Nachteil einer verhältnismäßig langsamen Arbeitsweise mit sich wegen der notwendigen zahlreichen Additionsgänge.

Um die Multiplikationszeit abzukürzen, kann man daher bei einer zweiten Methode Multiplikationseinrichtungen, meist als Multiplikationskörper bezeichnet, verwenden, welche die Produkte unmittelbar bilden. Dabei wird eine Dezimalstelle des Multiplikators mit sämtlichen Dezimalstellen des Multiplikanden gleichzeitig multipliziert und das Produkt auf das Produktwerk übertragen. Danach vollzieht sich der gleiche Vorgang für die nächste Dezimalstelle unter Berücksichtigung der bereits erwähnten Stellenverschiebung zwischen Produktwerk und Multiplikand. Die schnellere Arbeitsweise dieser zweiterwähnten Methode muß aber durch eine kompliziertere und umfangreichere Konstruktion erkauft werden, was in

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der Hauptsache auf den Multiplikationskörper zurückzuführen ist.

Um den Aufwand an Multiplikationseinrichtungen zu verringern, ist daher schon vorgeschlagen worden, die im Dezimalsystem ausgedrückte Ziffer der Faktoren nach einem vorbestimmten Schlüssel in Komponentenwerte zu zerlegen, deren additive Zusammensetzung der betreffenden Ziffer entspricht. Unter Vermittlung einer Multiplikationseinrichtung werden dabei jeweil: ίο alle Multiplikandenstellen mit jedem Komponentenwert einer Multiplikatorstelle multipliziert. Die Maschine nach diesem bekannten Vorschlag braucht aber für jedes Komponentenprodukt eine eigene Multiplikationseinrichtung und darüber hinaus auch die gleiche Einrichtung gesondert für jede Multiplikandenstelle.

Gemäß der Erfindung wird eine Maschine vorgesehen, die schneller arbeitet als diejenigen nach dem Prinzip der wiederholten Addition, die aber einen geringeren ao Aufwand als die Maschine nach dem erwähnten zweiten und dritten Verfahren erfordert. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß mittels einer allen Multiplikationsgängen für die Komponentenwerte gemeinsamen Komponenten-Multiplikationseinrichtung selbsttätig nacheinander jeder Komponentenwert einer Dezimalstelle des Multiplikators mit allen Komponentenwerten des ebenfalls in Komponentenwerten dargestellten mehrstelligen Multiplikanden multipliziert wird und daß die in dezimalen Werten gewonnenen jeweiligen Komponentenprodukte in dem Produktwerk für das Gesamtprodukt addiert werden. Daraufhin erfolgt in an sich bekannter Weise nach Multiplikation mit einer Multiplikatorstelle die Stellenverschiebung zwischen Multiplikand und Produktwerk in Übereinstimmung mit der aufeinanderfolgenden Multiplikation durch die mehreren Multiplikatorstellen. Wie erwähnt, sind bei dem bekannten Vorschlag mit Bildung von Komponentenprodukten nicht nur für jedes Komponentenprodukt besondere Komponentenprodukteinrichtungen erforderlich, sondern diese Einrichtungen sind auch für jede Multiplikandenstelle gesondert notwendig. Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird jedoch insofern eine erhebliche Vereinfachung erzielt, als die Komponenten-Multiplikationseinrichtung nicht nur für alle vorkommenden Komponentenprodukte, sondern auch für alle Dezimalstellen des Multiplikanden gemeinsam sein kann.

Es ist also ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung eine Multiplikationsmaschine vorsieht, welche in hohem Grade die Vorteile der obenerwähnten bekannten Multiplikationsmethoden in sich vereinigt und gleichzeitig ihre Nachteile vermeidet. Vor allem ermöglicht die Erfindung einen außerordentlich einfachen Multiplikationskörper.

Eine besondere Vereinfachung ergibt sich bei der Erfindung durch die Wahl solcher Komponentenwerte, deren größtes Komponentenprodukt nicht größer als 9 wird. In diesem Fall reicht ein einziges Addierwerk mit gewöhnlicher Zehnerübertragung aus im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen, bei denen Produkte gebildet werden, die über 10 hinausgehen und deshalb zur Aufnahme der Einer- und Zehnerwerte jeweils zwei Zähler erfordern.

Vorzugsweise wird jede Ziffer in Komponentenwerte zerlegt, die sich aus einzelnen oder Zusammen- Setzungen der Komponenten 1, 2, 3, 3 ergeben, In diesem Falle lassen sich aus den Komponentenwerten additiv alle Ziffern von 1 bis 9 darstellen, und das größte Komponentenprodukt ist nicht größer als 9. Die Komponentenprodukte sind dann 1, 2, 3,4,6 und 9. Es können aber auch die Komponentenwerte 1, 2, 2, 2, 2 gewählt werden, wodurch sich zwar eine größere Zahl von Einstellungen für die Komponentenwerte, aber eine noch kleinere Zahl von Komponentenprodukten als bei der vorhererwähnten Aufteilung ergibt. Aus j.e weniger unterschiedlichen Komponentenwerten sich somit eine Ziffer zusammensetzt, um so weniger verschiedene Komponentenprodukte braucht die Multiplikationseinrichtung darzustellen. Allerdings wächst damit die Zahl der Einstellspiele, wodurch sich die Multiplikation verlängert.

Die Erfindung kann in der mannigfachsten Weise angewendet werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, wie es im nachstehenden beschrieben wird, weist jedoch eine Reihe von besonderen Merkmalen auf, die in der Beschreibung und in den Unteransprüchen hervorgehoben sind. Eines der wesentlichsten Merkmale davon ist die Verwendung eines besonders gestalteten und gesteuerten Kurbeltriebes als Multiplikationskörper.

Für das Wesen der Erfindung ist es auch belanglos, in welcher Weise die Einführung der Faktoren und die Wiedergabe des Produktes erfolgen. Bei dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die Einführung der Faktoren unter Lochkartensteuerung und die Wiedergabe des Produktes durch Lochung der steuernden Lochkarte. Das veranschaulichte Ausführungsbeispiel würde also zur Gruppe der durch Lochkarten gesteuerten sogenannten »Multiplizierlocher« gehören. Die Speicherung der Faktoren erfolgt dabei in Speicherwerken und die Produktlochung in bekannter Weise unter Steuerung des Produktwerkes. Es ist aber einleuchtend, daß die Lochkartensteuerung ebensogut eine Tastensteuerung ersetzt oder die Faktoreneintragung auf irgendeine andere Art erfolgen kann, und ebenso ist es klar, daß die Darstellung des Produktes statt durch Lochung durch Druck oder auf irgendeine andere der bekannten Methoden möglich ist. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht.

Fig. ι zeigt eine Lochkarte, die der Einfachheit halber aber nur in dem mittleren Deck mit zwei Faktoren und deren Produkt gelocht ist;

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung des Multiplizierlo chers;

Fig. 3 zeigt den Komponentenwertschlüssel, nach dem die Maschine arbeitet und die Karte gelocht ist; Fig. 4 zeigt das Prinzip der Aufteilung der Multiplikation in Kompone'ntenwerte und Komponentenprodukte; Fig. 5 und 6 zeigen schematisch zwei Ausführungen für den Kurbeltrieb, an dem durch zwei Veränderliche unterschiedliche Hubwerte eingestellt werden können; Fig. 7 zeigt schematisch den Kurbeltrieb, wie er bei dem in den Zeichnungen veranschaulichten Aus-'ührungsbeispiel angewandt wird;

Fig. 8 zeigt eine Ansicht der Maschine von unten bei abgenommener Verkleidung, aus welcher Ansicht die Anordnung des Kurbeltriebes ersichtlich ist; Fig. 9 zeigt einen Schnitt nach der Schnittlinie 9-9 der Fig. 8;

Fig. 10 zeigt einen Schnitt längs durch die Maschine; Fig. 11 zeigt die Maschine in Ansicht von vorn bei abgenommener Verkleidung;

Fig. 12 zeigt einen Schnitt quer durch die Maschine; Fig. 13 zeigt einen Schnitt nach der Schnittlinie 13-13 der Fig. 8, aus dem die Anordnung von Übersetzungsgetrieben des Multiplikationskörpers ersichtlich ist;

Fig. 14 zeigt eine Einzelheit des Getriebes; Fig. 15 zeigt eine Ansicht der Maschine von rechts bei abgenommener Verkleidung;

Fig. 16 zeigt einen Schnitt durch die Steuerung für die Nullstellung;

Fig. 17 zeigt einen Schnitt nach der Schnittlinie ao 17-17 der Fig. 16;

Fig. 18 zeigt eine Ansicht der Maschine von links bei abgenommener Verkleidung;

Fig. 19 zeigt die Schaltung der Stellenverschiebeeinrichtung;

Fig. 20 zeigt ein Schaltbild, aus dem die Unterdrückung der Nullochung vor der verstellten höchsten Dezimalstelle des Produktwerkes ersichtlich ist;

Fig. 21 zeigt eine Einzelheit, aus der insbesondere der Aufbau des Zählers ersichtlich ist; Fig. 22 und 23 zeigen das Kupplungssystem für die Zählereinstellung;

Fig. 24 bis 27 zeigen die Anordnung der Nocken für die Ablesung der Zählerstellen;

Fig. 28 a und 28 b, die nebeneinanderzulegen sind, zeigen das Schaltbild der Maschine;

Fig. 29 a und 29 b, die ebenfalls nebeneinanderzulegen sind, zeigen das Relais- und Nockendiagramm; Fig. 30 zeigt schematisch die Einteilung des Schaltbrettes;

Fig. 31 zeigt in Perspektive die Anordnung von je einer Kontaktschiene der verschiedenen Schaltelemente ;

Fig. 32 zeigt ein Schaltbild für eine Tastatur, mit der ein Faktor in die Maschine eingetastet werden kann.

Allgemeine Erläuterungen

Bei der im nachstehenden beschriebenen Maschine werden die beiden Faktoren aus ein und demselben Deck der Karte entnommen, und das Produkt wird am Ende der Multiplikation in dieses Deck gelocht. Die Faktoren werden von der Karte auf Speicher übertragen, von denen aus erst die eigentliche Entnahme der Komponentenwerte für die Multiplikation erfolgt. Die Produkte der einzelnen Multiplikationsgänge werden in einem Zähler nacheinander addiert. Der Zähler gibt somit am Ende aller Multiplikationsspiele das vollständige Produkt an und wird deshalb als Produktwerk bezeichnet. Ist die Multiplikation beendet, so wird das Produktwerk abgefühlt und seine Einstellung auf eine Locheinrichtung weiiergeleitet, unter die in der Zwischenzeit die Karte gewandert ist ; in die letztere erfolgt nun das Lochen des Produktes. Zur gleichen Zeit mit dem Lochen der Karte wird die folgende Karte abgefühlt und die Faktoren in die Speicher gebracht, von denen dann wiederum die Komponentenwerte für die Multiplikation entnommen werden.

In der Maschine wird eine Karte verwendet, wie sie in Fig. ι dargestellt ist. Die Karte besteht aus drei Decks zu je 30 Spalten mit je sechs Lochpositionen. Die Lochung in der Karte erfolgt in Lochkombinationen, wie sie der Schlüssel in Fig. 3 zeigt. Bei diesem Schlüssel setzt sich die Bedeutung einer Lochkombination aus den einzelnen Komponentenwerten zusammen, die den verschiedenen Lochpositionen zugeordnet sind. Diese Wertigkeiten sind in der Spalte W angegeben, während die Spalte P die Position (I bis V) angibt. Ist z. B. die erste und dritte Position gelocht, so setzt sich, der Wert aus der Wertigkeit 1 (Position I) und der Wertigkeit 3 (Position III) zusammen, was den Wert 4 ergibt. In ähnlicher Weise ergibt sich die Bedeutung jeder der Grundzahlen 0 bis 9 aus den in den Positionen I bis V gelochten Komponentenwerten. — Wie Fig. 3 zeigt, werden für die Darstellung der Ziffern fünf Lochpositionen verwendet. Die Karteneinteilung nach Fig. 1 weist zur Darstellung von Buchstaben jedoch sechs Lochpositionen auf, was aber für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung ist. Um die Maschine einfacher zu gestalten, werden beide Faktoren und das Produkt in das gleiche Deck go der Karte gelocht. Es ist hierbei gleichgültig, in welchem Deck sich die Faktoren und das Produkt befinden sollen. Die Auswahl des Decks ist durch eine einfache Einrichtung im Schaltbrett möglich, auf die bei Beschreibung der Schaltung wieder zurückgekommen wird. Des weiteren ist es gleichgültig, in welcher Spalte sich die Faktoren und das Produkt innerhalb eines Decks befinden. Denn es besteht die Möglichkeit, über ein Schaltbrett jede Spalte mit jeder Speicher- bzw. Produktwerkstelle zu verbinden.

Die Einrichtung zur Abfühlung der Faktorenspeicher ist so ausgebildet, daß die Komponentenwerte wieder so, wie sie im Schlüssel nach Fig. 3 angegeben sind, entnommen werden können. Die Übereinstimmung ist aber für die Multiplikation selbst nicht unbedingt erforderlich. Für diese ist nur ein für die Multiplikation geeigneter Schlüssel nötig, während die Faktorenlochung in der Karte nach einem beliebigen bekannten Schlüssel erfolgen kann. Dies ist deswegen möglich, weil sich die in den Speichern dargestellten Kombinationen nur innerhalb der Multiplikationsinrichtung auswirken, aber nicht auf die Locheinrichtung weitergeleitet werden. Das Einstellen der Locheinrichtung erfolgt vielmehr von dem Produktwerk aus, dessen Einstellung dann die Kombinationen nach dem Schlüssel, nach dem die Karte gelocht ist, darstellen müssen. Die bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel gewählte Anordnung, daß sowohl der Schlüssel für die Lochung der Karte wie auch für die Multiplikation der gleiche ist, hat aber den Vorteil, daß der gleiche Kurbeltrieb sowohl für das Einbringen der Werte in den Speicher als auch für die Multiplikation verwendet werden kann. Die Multiplikation erfolgt in mehreren Einstellspielen nacheinander, wobei innerhalb j edes Einstellspieles ein Komponentenwert einer Multiplikatorstelle nacheinander mit allen

Komponentenwerten einer Multiplikandenstelle multipliziert wird.

Zuerst werden alle Dezimalstellen des Multiplikanden gleichzeitig mit der niedrigsten Stelle des Multiplikators multipliziert, und nach jeder Komponentenproduktbildung wird das Komponentenprodukt in das Produktwerk übertragen. Anschließend erfolgt das Weiterschalten auf die Zehnerstelle des Multiplikators und Verschieben aller Multiplikandenstellen gegenüber ίο dem Produktwerk um eine Dezimalstelle, worauf dann wieder das Multiplizieren aller Multiplikandenstellen und Einbringen der Komponentenprodukte in den Zähler erfolgt.

Die Multiplikation mit einer Stelle des Multiplikators wird aber — wie bereits angedeutet — nicht in einem Zug durchgeführt, sondern mit den einzelnen Komponentenwerten der Multiplikatorstelle nacheinander. Dadurch wird ein komplizierter Einmaleinskörper vermieden, da nur die einzelnen Komponenten miteinander, multipliziert werden. Diese sind so gewählt, daß das größte Produkt aus ihnen immer kleiner als 9 ist. Das hat den Vorteil, daß ein einfaches Addierwerk als Produktenzähler verwendet werden kann. Die Durchführung einer Rechnung mit den einzelnen Komponenten läßt das Schema in Fig. 4 erkennen. Ih diesem Beispiel soll 24 871 mit 7 multipliziert werden. Die Zerlegung der Grundzahlen der beiden Faktoren — entsprechend den Wertigkeiten. W nach Fig. 3 — ist ebenfalls aus Fig. 4 ersichtlich. In der ersten Stufe wird der erste Komponentenwert der Zahl 7 — nämlich 1 — mit dem ersten Komponentenwert — ebenfalls 1 — jeder Stelle der Zahl 24-871 gleichzeitig multipliziert. Die Multiplikation erfolgt aber hierbei nur in denjenigen Stellen des Multiplikanden, die in dieser Position eine Eintragung aufweisen, wo also keine Null steht. Anschließend werden die zweiten, dann die dritten und zum Schluß die vierten Komponentenwerte der Zahl 24 871 mit dem ersten Komponentenwert der Zahl 7 multipliziert. Nachdem alle Komponentenwerte des Multiplikanden mit dem ersten Komponentenwert der Zahl 7 multipliziert worden sind, wird weitergeschaltet auf den zweiten Komponentenwert der Zahl 7. Da dieser aber Null ist, wird gleich auf den dritten Komponentenwert (nämlich den Komponentenwert 3) weitergeschaltet, und es werden wieder alle Komponentenwerte der Zahl 24 871 nacheinander multipliziert. Anschließend wird auf den vierten Komponentenwert der Zahl 7 (wiederum Komponentenwert 3) weitergeschaltet und dieser ebenfalls mit allen Komponentenwerten der Zahl 24 871 multipliziert.

Das Übersetzen für die Speichereinstellung und das Multiplizieren erfolgt vorzugsweise durch einen Kurbeltrieb mit zwei Veränderlichen und einer ständig umlaufenden Kurbel. In den Fig. 5 bis 7 sind schematisch drei verschiedene Ausführungsformen gezeigt. Der Kurbeltrieb wurde gewählt, weil er in den Totpunkten ein sicheres Ein- und Auskuppeln der Zählerstellen ermöglicht und der Rücklauf für ein automatisches Auskuppeln verwendet werden kann, auf das weiter unten zurückgekommen wird.

Fig. 5 zeigt schematisch einen Kurbeltrieb mit einer Kurbeln mit veränderlichem Kurbelradius und einem veränderlichen Schwingpunkt der Schubstange 12. Die Möglichkeit der Veränderung wurde in diesem Bild schematisch durch Schraubenspindeln dargestellt. An dem rechten Ende der Schubstange 12 ist eine Klinke 13 angelenkt, welche auf ein Klinkenrad 14 des Produktzählers wirkt. Der Klinkenhub kann nun einerseits durch Verändern des Radius der Kurbel 11 und andererseits durch Verschieben der Führung 15 und damit des Schwingpunktes variiert werden. Dementsprechend wird auch das Klinkenrad 14 um mehr oder weniger Zähne weitergeschaltet. Entsprechend der Einstellung an der Kurbel 11 und des Schwingpunktes, welcher durch die Führung 15 festgelegt ist, ergibt sich ein ganz bestimmter Klinkenhub. Erfolgt die Einstellung des Schwingpunktes und des Kurbelradius in Übereinstimmung mit den Komponentenwerten der Faktoren, so ergibt sich der Klinkenhub als Produkt aus beiden Einstellungen.

Eine weitere schematische Ausführungsform ist in Fig. 6 dargestellt, welche mit einer Kurbel 16 mit konstantem Radius und zwei Schubstangen 17 und 18 arbeitet, welche hintereinandergeschaltet sind. Die Verbindung zwischen den beiden Schubstangen 17 und 18 ist gelenkig. Jede Schubstange besitzt einen eigenen Schwingpunkt, welcher für sich veränderlich ist. Der Schwingpunkt kann ähnlich wie in der Anordnung nach Fig. 5 durch Verschieben der Führungen 19 und 20 verändert werden. Am rechten Ende der Schubstange 18 ist eine Klinke angelenkt, welche ähnlich wie in Fig. 5 auf ein Klinkenrad des Produktwerkes wirkt. Wird die Kurbel 16 gedreht, so schwenkt die Schubstange 17 um ihren Schwingpunkt. Je nach der Stellung der Führung 19 führt hierbei ihr rechtes Ende eine größere oder kleinere Schwingung aus. Auf Grund der gelenkigen Verbindung muß das linke Ende der Stange 18 dieser Schwingbewegung folgen, wobei die Stange 18 um ihren Schwingpunkt schwenkt, welcher durch die Führung 20 -bestimmt ist. Je nach Stellung der Führung 20 wird nun die Schwingung am rechten Ende, an dem die Klinke angelenkt ist, verkleinert oder vergrößert. Der Klinkenhub ist somit abhängig von der Stellung der beiden Führungen 19 und 20. Die Einstellungen der Führung 19 und 20 werden durch die Komponentenwerte der Faktoren bestimmt, so daß sich der Klinkenhub als das Produkt aus den beiden Einstellungen ergibt.

Ist nur eine geringe' Anzahl von Komponentenwerten miteinander zu multiplizieren, wie es z. B. bei der im nachfolgenden im einzelnen beschriebenen Maschine der Fall ist, bei der eigentlich nur die Zahlen 1, und 3 miteinander und mit sich selbst multipliziert werden, so kann eine der Veränderlichen des Kurbeltriebes durch verschiedene Zahnradübersetzungen irsetzt werden. Bei den Komponentenwerten 1, 2 und 3 kann man dann mit drei Übersetzungen auskommen. Ein Schema eines Kurbeltriebes, das nach diesem Prinzip arbeitet, zeigt Fig. 7. Das Schema entspricht der praktischen Ausführung, wie es in der nachfolgend beschriebenen Maschine verwendet wird, nur die Zahnradübersetzung wurde etwas anders dargestellt, um die Erklärung zu erleichtern.

Die Anordnung in der Maschine wurde so getroffen, daß sowohl die Faktorenspeicher als auch das Produkt-

werk von einem einzigen Kurbeltrieb angetrieben werden, dessen Verstellung zyklisch zu der Kartenabfühlung bzw. zu den Multiplikationsspielen erfolgt und an den die einzelnen Speicher bzw. Zählerstellen für die Zeit angekuppelt werden, während der eine Übertragung auf sie erfolgt. Die Führungsverstellung erfolgt — gemäß den Komponentenwerten — synchron mit der Abführung der Karte bzw. mit der Abführung der Speicher und des Produktwerks.
ίο Die Kurbel 2i wird ständig mit gleichbleibender Geschwindigkeit entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben. Die Kurbel 22 hingegen wird auf jede volle Drehung der Kurbel 21 um eine Teilung entgegen dem Uhrzeigersinn weitergeschaltet. Diese Weiterschaltung wird später genauer beschrieben. An der Kurbel 21 ist eine Stange 24 angelenkt, die in einer Führung 25 hin und her gleiten kann. (Diese Führung ist in Fig. 7 nur schematisch veranschaulicht, während ihre tatsächliche Ausführung anders gestaltet ist.) Das rechte ao Ende der Stange 24 beschreibt eine ellipsenähnliche Kurve. Wird die Führung 25 verschoben, so ändert sich die Kurve. Am rechten Ende der Stange 24 ist über Koppel 26 die Schwinge 23 angelenkt, welche entsprechend der Kurve ausschwingt. Der Schwingungswinkel der Schwinge 23 ist hierbei von der Gestalt der Kurve abhängig. Die Führung 25 wird nun so verschoben, daß sich die einzelnen Schwingungswinkel der Schwinge 23 wie die Komponentenwerte I bis IV nach Fig. 3 (d. h. wie 1:2:3:3) verhalten. Hierbei ist für alle vier Stellungen -(die dritte Stellung ist mit der vierten identisch) noch ein konstanter Winkel abzuziehen, in dem die Schwinge, bedingt durch das Spiel zwischen Zahnrädern usw., leer läuft. Dieses Spiel ist noch aus einem anderen Grunde erforderlich und wird, wie später gezeigt wird, künstlich vergrößert, damit der Antrieb im Moment des Kuppeins stillstehen kann.

Die Lage und Abmessungen des Kurbeltriebes sind so gewählt, daß in dem unteren Totpun'kt der Schwinge 23 die Führung 25 und der damit zusammenwirkende und noch zu beschreibende Hilfskurbeltrieb verstellt werden können, ohne daß sich hierbei die Stellung der Schwinge 23 verändert. Dies ist erforderlich, weil die Kupplung für das Ankuppeln der Speicher- bzw. Zählerstellen an ihren Antrieb immer die gleiche Stellung haben muß, unabhängig davon, in welcher Stellung sich gerade die Führung 25 befindet. Es muß nur dafür gesorgt sein, daß die Führung 25 die den Lochpositionen zugeordneten Einstellagen (in Fig. 7 mit römischen Ziffern entsprechend der Lochpositionsbezeichnung nach Fig. 3 angedeutet) im oberen Totpunkt der Schwinge 23 (in Fig. 7 gestrichelt angedeutet) erreicht hat, da die Stellung dieses Punktes ein Maß für den Komponentenwert ist, um den das Speicher- bzw. Produktrad verstellt wird.

Die Verstellung der Führung 25 erfolgt durch die Kurbel 22. Die Abmessungen und Lage sind hierbei so gewählt, daß die unregelmäßigen Abstände der Führung 25 zwischen ihren Einstellagen auf der Stange 24 auf gleichmäßige Wege der Kurbel 22 zurückgeführt werden können. Der Vorteil liegt darin, daß außer der schrittweisen Schaltung auch ein stetiger Antrieb der Kurbel 22 von Kurbel 21 aus abgeleitet werden könnte, wenn dies wünschenswert ist.

Die Schwinge 23 ist mit dem Zahnsegment 27 verbunden, welches mit den Zahnrädern 28 und 29 im Eingriff steht. Die Durchmesserverhältnisse des Segmentes und der beiden Zahnräder wurden hierbei so gewählt, daß sie sich wie die Komponentenwerte 3:2:1 verhalten. Der Abtrieb zu den Kupplungen für die Zähler kann nun an das Segment direkt oder an eines der beiden Zahnräder 28 und 29 angekuppelt werden. Entsprechend dem Ankuppeln an das Zahnsegment oder eines der beiden Zahnräder wirkt sich die entsprechende Übersetzung auf den Abtrieb aus. Es wird somit die Schwingbewegung der Schwinge 23 mit der Zahnradübersetzung multipliziert. Diese Anordnung ermöglicht eine Vereinfachung des zur Multiplikation dienenden Kurbeltriebs, weil nur einer der beiden Faktoren am Kurbeltrieb selbst eingestellt zu werden braucht, während der andere Faktor in die Übersetzung verlegt werden kann. Dieser letztere Umstand wiederum ermöglicht ein leichtes Überspringen der Komponentenwerte Null und damit die Vermeidung von Leerlaufspielen.

Ausführung des Kurbeltriebes

Die praktische Ausführung des Kurbeltriebes ist in Fig. 8 und 9 veranschaulicht. Die aus zwei nebeneinanderliegenden Blechen bestehende Stange 24 ist an der Kurbel 21 angelenkt. Sie hat eine rechteckige Aussparung 24_a, in der ein Führungsstück 31 (Fig. 9) gleiten kann. Das Führungsstück 31 sitzt lose drehbar auf der Achse 32. Außerdem befinden sich auf der Achse 32 die beiden losen Führungsstücke 33, die in den beiderseits der Stange 24 angeordneten Führungsschienen 34 gleiten können, die fest an der Grundplatte sitzen. Zum Schutz gegen gegenseitiges Stören der Stange 24 und der Führungsschienen 34 und um ein Abgleiten der Führungsstücke zu verhindern, wurden zwischen den Führungsstücken 31 und 33 die Scheiben 35 vorgesehen. Die Anordnung der Führungsstücke ermöglicht ein Gleiten der Achse 32 in den Führungsschienen 34, ein Gleiten der Stange 24 auf der Achse 32 und eine Verdrehung der Stange 24 gegenüber den festen Führungsschienen 34 um die Achse 32. Die Verschiebung der Führungsstücke erfolgt durch die beiden Koppeln 36, die fest mit der Achse 32 verschraubt sind. Am linken Ende der Stange 24 ist über die Koppel 26 die Schwinge 23 angelenkt.

Die Verstellung der Koppeln 36 und damit der Führung 25 erfolgt von der Kurbel 22 aus, welche praktisch als Klinkenrad ausgebildet ist. Die an die Koppeln 36 angelenkte Schwinge 37 ist an ihrem rechten Ende drehbar an dem Zapfen 38 gelagert, welcher sich fest im Gehäuse befindet. Die Schwinge 37 ist erforderlich, um für die Koppeln 36 und damit auch iao für die Führung die jeweils richtige Einstellung zu gewährleisten.

Die Weiterschaltung des Klinkenrades 22 erfolgt durch die Klinke 39. Sie ist drehbar an der Schwinge 41 gelagert und wird federnd auf das Klinkenrad 22 1*5 gedrückt. Die Schwinge 41 wird von einem Exzenter 42

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durch die Exzenterstange 43 angetrieben. Der Exzenter 42 befindet sich auf der gleichen Welle wie die Kurbel 21, so daß die Schwinge 41 bei einer Umdrehung der Kurbel 21 einmal hin- und herschwingt. Hierbei wird das Klinkenrad 22 mittels der Klinke 39 um einen Schritt weitergeschaltet. Bei der Weiterschaltung erfolgt die Verstellung der Führung 25 über die Stange 40, die am Klinkenrad 22 drehbar gelagert ist, und die Koppel 36.

Die Lage der Führungsstücke in den Führungsschienen 34 muß exakt festliegen, wenn die Schwinge 23 ihren Totpunkt im ausgeschwungenen Zustand erreicht hat. Das ist notwendig, weil in diesem Moment das Speicher- bzw. Produktwerkrad entkuppelt wird. Wie weiter oben angegeben, gibt dieser Totpunkt auch die Wertigkeit für die jeweilige Position an. Während der übrigen Zeit kann die Führung bewegt werden, ohne daß diese Bewegung einen Einfluß auf die Verstellung hat. Auf das Einkuppeln hat die Lage der Führung keinen Einfluß, da der Kurbeltrieb und die Lage der Führungsschienen 34 so gewählt wurden, daß die Lage des einen Totpunktes unabhängig von der Führungsverstellung ist.

Es ist Vorsorge zu treffen, daß auftretende Kräfte, die das Bestreben haben, die Führung aus der für sie bestimmten Lage zu verschieben, was in dem Totpunkt bei ausgeschwungenem Zustand auf keinen Fall eintreten darf, sich nicht auswirken können. Es wird deshalb das Klinkenrad 22 in diesem Moment festgehalten und in beiden Drehrichtungen gesperrt, so daß keine unvorhergesehenen Bewegungen auftreten können. Die Sperrung wird durch den Hebel 44 mit seinem halbkreisförmigen Ausschnitt 45 erreicht. Der Hebel 44 kann sich mit dem Ausschnitt'45 über die Schraubenköpfe 46 legen und damit die Drehung der Kurbelscheibe 22 nach beiden Seiten sperren. Diese Arretierung muß längere Zeit aufrechterhalten werden. Außerdem ist ein schnelles Einrasten erwünscht, was durch ein Kippgelenk erreicht wird. Der Arm 47 ist drehbar auf dem am Gehäuse festen Bolzen 48 gelagert und über die Koppel 4g mit der Schwinge 41 verbunden. Es schwingt somit der Arm 47 im gleichen Rhythmus wie die Schwinge 41. Auf dem Bolzen 48 ist ebenfalls drehbar der Hebel 44 gelagert und durch die Feder 51 mit dem Arm 47 verbunden. Veranlaßt durch die Schwingbewegung des Armes 47 kippt nun der Hebel 44 ständig zwischen dem Anschlag 52 und den Schrauben 46 hin und her. Der Kippunkt wurde hierbei so gelegt, daß der Hebel 44 auf die Schraube 46 auftrifft, wenn die Führung bzw. die Schrauben 46 die richtige Stellung erreicht haben.

Um Toleranzen und Spiel ausgleichen zu können und eine genaue Einstellung der Hübe zu ermöglichen, ist für die einzelnen Schrauben 46 bzw. Zähne 53 des Klinkenrades eine individuelle Verstellmöglichkeit vorgesehen. Das Klinkenrad 22 ist als eine einfache Scheibe ausgebildet, an der die Zähne 53 einzeln mit den Schrauben 46 befestigt werden. Die Schraubenlöcher in der Scheibe sind etwas größer gehalten, wodurch eine bedingte Verstellmöglichkeit erreicht wird. Um ein Verdrehen der Zähne 53 zu verhindern, liegen diese innen an einer Scheibe an. Damit die Teilungsdifferenzen, die durch die Justage gegebenenfalls auftreten können, ausgeglichen werden, ist für die Klinke 39 ein größerer Hub als für die normale Teilung vorgesehen.

Die Schwinge 23 wirkt auf einen Zahnradblock (Fig. 8, 13 und 14), von dem die verschiedenen Übersetzungen entsprechend den Wertigkeiten abgeleitet werden können. Um ein einfaches Kuppeln und eine allen Übersetzungen gemeinsame Achse für den Abtrieb zu erreichen, ist ein Umlaufgetriebe vorgesehen. Die Schwinge 23 ist als Dreieck ausgebildet und auf der Welle 54 gelagert. Des weiteren ragt durch ein Loch der Schwinge 23 die Welle 55, wobei ein größeres Spiel vorgesehen ist, um einen größeren Leerlauf und damit größere Kupplungszeiten zu erreichen, wie weiter oben schon beschrieben wurde. Entsprechend der Schwingbewegung der Schwinge 23 wird die Welle 55 mitgenommen, auf der sich fest die Zahnräder 56, 57, 58 und 59 befinden. Die Welle 55 ist in den Hülsen 61 der Arme 62 und 63 gelagert. Diese Arme sitzen fest auf der Welle 54, welche auf dem Zapfen 64 der Welle 65 und in der Buchse 66 des Bügels 67 gelagert ist. Der Bügel 67 -ist an der Grundplatte befestigt und dient als Stütze für das Getriebe. Die beiden Arme 62 und 63 werden ferner durch einen Bolzen 68 zusammengehalten.

Die Zahnräder 56, 57, 58 und 59 stehen im Eingriff mit den Zahnrädern 69, 71, 72 und 73. Das Zahnrad 69 sitzt fest auf der Welle 65, von der aus der Abtrieb für die Zählereinstellung erfolgt. Die Zahnräder 71, 72 und 73 hingegen sind lose auf der Welle 54 gelagert. Wird eines der Zahnräder 71, 72 oder 73 festgehalten, so wälzt sich das zugehörige Zahnrad 57, 58 oder 59 des hin und her schwingenden Radblockes auf dem ersteren ab. Durch den unterschiedlichen Durchmesser gegenüber dem Zahnrad 56, welches mit dem Zahnrad 69 im Eingriff steht, erhält das Zahnrad 69 und damit die Welle 65 eine Drehbewegung entgegengesetzt der Schwingbewegung des Radblockes. Je nach Wahl der Zahnraddurchmesser ergibt sich die entsprechende Übersetzung. Die Durchmesserverhältnisse wurden hierbei so gewählt, daß sich eine Übersetzung von 1: 1 ergibt, wenn das Zahnrad 71 festgehalten wird, eine Übersetzung von ι: 2 beim Festhalten des Zahnrades 72 und eine Übersetzung von 1:3 beim Festhalten des Zahnrades 73.

Das Festhalten der Zahnräder erfolgt durch die Hebel 74 und 75 (Fig. 8), welche auf dem Bolzen 77 gelagert sind und ir-it den Nasen 76 in die Verzahnung der Zahnräder greifen und diese festhalten können. Bei diesem Getriebe muß immer eines der drei Zahnräder 71, 72 bzw. 73 festgehalten werden, da sonst eine Verstellung des Getriebes und damit der gesamten Einstellung der Maschine eintreten könnte. Aus diesem Grund wird der Hebel 74 durch die Feder 78 ständig ;egen das Zahnrad 71 gedruckt, durch welches eine Übersetzung 1:1 erreicht wird. In den Hebel 74 ist ein Stift 79 eingenietet, der an den beiden Hebeln 75 vorbeiragt. Wird einer der Hebel 75 im Uhrzeigersinn geschwenkt, so stößt dieser an den Stift 79 und nimmt den Hebel 74 mit. Während dieser Schwenkbewegung ;elangt der Hebel 75 in die Verzahnung des zugehörigen Zahnrades, während der Hebel 74 aus der Verzahnung herausgezogen wird.

Das Schwenken der beiden Hebel 75 erfolgt durch die Magnete K¹ und K², deren Anker 81 mit den Stangen 82 an den Hebeln 75 angelenkt sind. Durch die Federn 83 werden die Hebel 75 in ihrer Ruhestellung gehalten, welche durch den Anschlag 84 festgelegt ist. Des weiteren wirken die Anker 81 auf die Kontakte k¹ bzw. k², auf deren Funktion später bei Beschreibung der Schaltung zurückgekommen wird. Es ist somit normalerweise die Übersetzung 1: 1 eingeschaltet. Wird der Magnet K¹ erregt, so wird die Übersetzung 1: 2 und durch den Magnet K² die Übersetzung ι: 3 eingeschaltet und die Kurbeltriebschwingung entsprechend vervielfacht.

Kupplungssystem für die

Speicher- und Produktwerkstellen

Der Aufbau des Kupplungssystems für die Speicherund Produktwerkräder ist gleich, so daß es genügt, die Anordnung für die Speicherräder zu beschreiben. Die Vor- und Rückwärtsbewegung des Zahnrades 69 (Fig. 13) wird über eine Zahnradübersetzung, die weiter unten beschrieben wird, auf die Welle 91 mit den darauf festen Zahnrädern 92 (Fig. 12 und 22) weitergeleitet. Für jedes Speicherrad ist ein Zahnrad 92 vorgesehen. Letzteres steht mit dem Zahnrad 93 im Eingriff, welches fest auf den Ring 94 gepreßt ist (Fig. 23). In dem Ring 94 ist ein Schlitz 95 vorgesehen, der die Klinke 96 und die Feder 97 aufnimmt.

Die Klinke 96 kann durch die Feder 97 jeweils in einer von zwei Raststellungen gehalten werden. Der Ring 94 dreht sich nur auf den Zähnen des Schaltrades 98, welches auf dem Rohr 99 gelagert ist. Entsprechend der Wertigkeit der wirksamen Lochposition wird jeder Ring 94, angetrieben von seinem Zahnrad 92, gedreht. Wird kurz vorher der Kupplungsmagnet durch ein Loch in der Karte erregt, so schlägt der Hebel 101 auf die Klinke 96, welche in die Zahnlücke des Schaltrades 98 gedrückt wird und dieses im Uhrzeigersinne mitnimmt. Das Einkuppeln durch die Klinke kann nur in einer bestimmten Lage erfolgen, die durch den Nockenkontakt I₁ gesteuert wird, auf den später in der Schaltung zurückgekommen wird. Die Lage der Klinke während des Einkuppeins ist durch den Kurbeltrieb festgelegt, wie weiter oben schon erwähnt wurde. Die Verstellung des Schaltrades 98 erfolgt immer um ein Vielfaches der Zahnteilung, so daß sich die Zähne immer wieder in der richtigen Stellung zum Einkuppeln befinden.

Bei der Rückwärtsdrehung des Ringes 94 ist das Schaltrad 98 gegen Rückwärtsdrehen gesperrt, was durch die Feder 102 (Fig. 21) erreicht wird. Die Feder 102 rastet über das Sperrad 103, welches· fest mit dem Schaltrad 98 verbunden ist. Die Klinke 96 wird über den schrägen Zahnrücken nach außen gedruckt, bis sie in der äußeren Stellung einrastet und in dieser von der Feder 97 gehalten wird. Es wird somit gleich bei Beginn der Rückwärtsdrehung automatisch entkuppelt. Der Ring 94 läuft nun zurück, bis der Totpunkt für das neue Einkuppeln erreicht ist. Die Verstellung durch den Ring 94 über den Antrieb 92 erfolgt so, daß die Stellung des Schaltrades 98 die Speichereinstellung angibt.

Faktorenspeicher und Produktwerk Die Speicher und das Produktwerk sind an der Rückseite der Maschine (Fig. 12) angeordnet. Ihr Antrieb erfolgt von dem Zahnrad 69 und der Welle 65 aus, wie weiter oben schon erwähnt wurde. Auf der Welle 65 befindet sich das Schraubenrad 100, welches das Schraubenrad 105 der Welle 106 antreibt. Auf der Welle 106 befindet sich des weiteren die Kurbel 107 (Fig. 18), an die mittels der Koppel 108 die Kurbel 109 angelenkt ist. Die Kurbel 109 ist genau so lang wie die Kurbel 107 und macht die gleichen Schwingbewegungen wie diese. Des weiteren greift an der Koppel 108 die Hilfskurbel in an, welche die Aufgabe hat, Totpunkte bei der Übertragung zu vermeiden. Die Kurbel 109 ist fest mit dem Zahnrad 112 verbunden, welches mit dem Zahnrad 113 auf O^ Welle 91 im Eingriff steht.

Von der Welle 91 erfolgt, wie weiter oben schon beschrieben, der Antrieb der Kupplungssysteme für die Speicherstellen. Über die Zwischenräder 104 (Fig. 12) wird der Antrieb auf die Kupplungssysteme der Produktwerkstellen weitergeleitet. Die Speicherstellen befinden sich auf der Welle 115, während die Stellen des Produktwerkes — im folgenden immer als Zählerstellen bezeichnet — auf der Welle 116 gelagert sind. Jeder Speicher hat acht und der Zähler hat 16 Stellen. Das Einstellen der Speicher- und Zählerstellen erfolgt go durch einander gleiche Kupplungssysteme, von denen eines oben schon beschrieben wurde. Aufbau von Zähler und Speicher sind einander ähnlich, so daß die Wirkung beider an Hand von Fig. 21 erklärt werden kann, welche nur eine Zählerstelle darstellt. Der Speicher unterscheidet sich nur dadurch von der Zählerstelle, daß er keine Zehnerübertragung besitzt. Das Einkuppeln der Zähler- bzw. Speicherstellen erfolgt mittels der Hebel 101 durch die Magnete 5 bzw. Z, welche an der Platte 117 befestigt sind. Die Hebel 101 sind wechselseitig angeordnet und auf der Welle 118 gelagert. Mittels der Federn 119 werden sie gegen die Platte I2r gedrückt. Wird ein Magnet erregt, so drückt er auf den Hebel 101, wodurch seine Zähler- bzw. Speicherstelle eingekuppelt wird. Das Einstellen der Speicherstellen erfolgt nun wertigkeitsweise vom Kurbeltrieb aus entsprechend dem aufeinanderfolgenden Abfühlen der einzelnen Lochpositionen.

Das Abfühlen der Speicher für die Multiplikation erfolgt wieder in Komponenten, wie weiter oben schon erwähnt wurde. Zu diesem Zweck ist jede Speicherstelle mit vier Nockenscheiben 122, 123, 124 und 125 (Fig. 24 bis 27) versehen.

Die Nockenlage der einzelnen Nockenscheiben wurde so gewählt, daß die Nocken wieder die Komponentenwerte der Zählereinstellung angeben. Die Nockenscheiben sitzen fest an dem Schaltrad 98 (Fig. 23), welches, wie weiter oben schon beschrieben, die Zählereinstellung wiedergibt. Des weiteren sitzt auch das Klinkenrad 103 (Fig. 21) für die Sperrung gegen Rückwärtsdrehung fest an dem Schaltrad 98. Die vier Nockenscheiben reichen zur Zifferndarstellung aus, da außer der Nullposition der Zahlenschlüssel sich nur über vier Positionen erstreckt. Ihre Gestalt und Lage zueinander ist in Fig. 24 bis 27 gezeigt. Die

Nockenscheibe 122 entspricht hierbei der Position I (Fig. 3) mit Komponentenwert 1, die Nockenscheibe 123 der Position II mit Komponentenwert 2, die Nockenscheibe 124 der Position III mit Komponentenwert 3 und die Nockenscheibe 125 der Position IV ebenfalls mit Komponentenwert 3. Jeder Nockenscheibe ist eine Kontaktfeder 126 zugeordnet, welche von den Nocken auf den Sammelleiter 127 ge drückt werden kann. Je nach Stellung des Zählers werden die vier Federn nach dem Schlüssel Fig. 3 in Kontakt mit dem Sammelleiter gebracht. Aue Federn 126 sind auf dem Bügel 128 mit der Platte festgespannt. Zwei Isolierplatten 129 (Fig. 21) isolieren die Federn gegeneinander und gegen Erde. Die Nockenscheiben sind voneinander durch die Scheiben 149 getrennt.

Das Abfühlen der Speicherstelle für den Multiplikanden erfolgt für alle Stellen gleichzeitig, aber für die einzelnen Positionen nacheinander. Das Abfühlen der Speicherstellen für den Multiplikator hingegen erfolgt nacheinander für alle Positionen einer Stelle gleichzeitig. Hierauf wird später bei Beschreibung der Schaltung wieder zurückgekommen. Die einzelnen Positionen aller Speicherstellen des Multiplikanden werden in Übereinstimmung mit den Einstellungen des Kurbeltriebes abgefühlt, und zwar entspricht hierbei eine Umdrehung der Kurbel 21 dem Abfühlen einer Position. Entsprechend der Einstellung des Kurbeltriebes wurde auch die Abfühlung in sechs Schritte aufgeteilt, wobei vier Schritte für die eigentliche Abfühlung und zwei für den Leerlauf vorgesehen sind.

Soll der Speicher abgefühlt werden, so wird die

linke Welle 131 (Fig. 12) schrittweise weitergeschaltet.

Die Größe der Schritte ist so gewählt, daß die Welle 131 nach sechs Schritten wieder ihre Ausgangsstellung erreicht hat.

Jede Welle 131 ist als Sechskant (Fig. 21) ausgebildet, auf das die Nockenscheiben 132 aufgeschoben sind. Für jede Feder 126 ist eine Nockenscheibe 132 vorgesehen. Die Nocken sind jeweils um ein Sechstel zueinander versetzt angeordnet. Die Federn 126 werden von den Nocken nacheinander an die Kontaktschienen 133 angedrückt. Die Kontaktschienen 133 sind für jede Zählerstelle gesondert vorgesehen und an der Isolierleiste 134 befestigt. Die zeitliche Folge des Andrückens der Federn an die Kontaktschiene entspricht dem Abfühlen der Lochposition auf der Karte bzw. den Einstellungen des Kurbeltriebes. Der Strom kann aber nur dann über die Federn fließen, wenn diese auch gleichzeitig von den Zählernocken 122, 123, 124 und 125 an den Sammelleiter 127 gedrückt werden. Die Stellung der Nocken 132 ist so gewählt, daß diese in den ersten vier Gängen ihre Federn 126 nacheinander an den Sammelleiter 133 drücken.

Ist die Multiplikation zu Ende, so erfolgt das Nullstellen der Speicher, damit neue Faktoren in diese eingebracht werden können. Hierfür ist in dem Klinkenrad 103, welches für jede Speicherstelle vorgesehen ist, eine Aussparung 135 vorgesehen, in der sich die Feder 136 befindet. Diese Feder gleitet bei Einstellen des Speichers über Schlitze, die in dem Rohr 99 vorgesehen sind. Das Rohr 99 dreht sich während der Einstellung der Speicher entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 12), was aber keinen Einfluß auf die Speicherstellen hat, da die Federn 136 über die Schlitze im Rohr gleiten können. Sollen die Speicher nullgestellt werden, so dreht sich das Rohr einmal im Uhrzeigersinn. Je nach Einstellung der Zählerstellen fallen die Federn 136 zeitlich verschieden in die Schlitze ein, so daß die Speicherstellen von dem Rohr mitgenommen und nullgestellt werden.

Die Speicherabfühlung oder ihre Vielfache werden auf den Produktenzähler weitergeleitet und dort addiert. Die Feststellung, ob das Einfache der Speicherabfühlung oder ein Vielfaches auf den Produktenzähler weitergeleitet werden soll, ergibt sich aus der späteren Beschreibung. Die Komponentenprodukte werden nacheinander in die Zählerstellen gebracht und in diesen addiert. Während in die Speicher nur jeweils eine einzige Zahl eingetragen wird, nehmen die Zähler nacheinander alle Komponenten produkte auf. Es wird somit das "ählerrad bis zur endgültigen Einstellung öfter als einmal vollständig herumgedreht, weshalb eine Zehnerübertragung erforderlich ist.

Die Zehnerübertragung ist nach bekannter Konstruktion ähnlich der der Hollerithmaschinen ausgebildet« Die Klinke 137 ist drehbar auf dem Hebel 138 gelagert und wird von der Feder 139 gegen das Klinkenrad 103 gedrückt. Der Hebel 138 ist drehbar auf dem Rohr 99 gelagert, und die Feder 141 versucht, den Hebel im Uhrzeigersinn zu schwenken. Der Hebel 138 wird aber an der Verstellung durch die Nase 142 des Hebels 143 gehindert. Der Hebel 143 wird durch die Feder 144 auf den Lappen 145 des Hebels 138 gedrückt. Dreht sich das Zählra'd, so springt die Klinke 137 über die Zähne des Klinkenrades 103. An der Klinke 137 ist ein Bolzen 146 befestigt, welcher unter den Hebel 143 der nächsthöheren Zählerstelle reicht. Die Zähne sowie der Bolzen 146 sind so ausgebildet, daß die normalen Zähne den Bolzen 146 nur so weit anheben, daß er den Hebel 143 nicht erreichen kann. Auf dem Klinkenrad befindet sich neben den normalen Zähnen ein größerer Zahn 147. Seine Lage entspricht der Neunerstellung des Zählers. Wandert der Zahn 147 an der Klinke 137 vorbei, was bedeutet, daß der Zähler von 9 auf 0 verstellt wird, so wird die Klinke 137 so hoch gehoben, daß der Bolzen 146 den Hebel 143 der nächsthöheren Zählerstelle mitnimmt. Der letztere gibt den Hebel 138 seiner Zählerstelle frei, welcher sich unter dem Zug der Feder 141 im Uhrzeigersinn dreht, bis er an das Joch 148 anschlägt. Überschleift hierbei die Klinke 137 den höheren Zahn 147, so löst sie in eben beschriebener Weise die Sperrung des Hebels 143 für die nächste Zählerstelle aus. Nachdem die Einstellung abgeschlossen ist, wird das Joch 148 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt und bringt die Hebel 138, die ausgelöst wurden, in ihre Ausgangsstellung zurück. Die Klinke 137 nimmt iao hierbei das Klinkenrad 103 um eine Einheit mit, wodurch die Zehnerübertragung abgeschlossen ist. Das Abfühlen der Zählerstellen für das Lochen erfolgt wieder in Komponentenwertkombinationen, ähnlich der Abfühlung der Speicherstellen für den Multiplikanden.

Speicher und Zähler arbeiten wechselseitig, und zwar erfolgt für den einen das Nullstellen, wenn für den anderen das Einstellen erfolgt. Der Antrieb für die Nullstellung durch die Rohre 99 und die Zehnerübertragung durch das Joch 148 wird von der Kurbel 151 (Fig. 15 und 16) abgeleitet. Diese hat dieselbe Umdrehungsgeschwindigkeit wie die Kurbel 21, und zwar dreht sie sich pro Einstellspiel einmal. An der Kurbel 151 ist die Schwinge 152 mit der Koppel 153 und die Schwinge 154 mit der Koppel 155 angelenkt.

Die Schwinge 152 sitzt fest auf der Welle 116, auf der sich ebenfalls fest das Joch 148 befindet. Das Joch schwingt somit pro Einstellspiel einmal hin und her.

Die Schwinge 154 ist auf dem Bolzen 156 gelagert.

An ihr befindet sich die Klinke 157, welche durch die Feder 158 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, bis der Stift 159 an der Klinke 157 gegen die Schwinge stößt. Im normalen Zustand schwingt die Klinke hin und her, ohne irgendwie zur Wirkung zu kommen.

Erst wenn der Magnet N erregt wird und seinen Anker 161 anzieht, schiebt dieser das Zahnrad 162 nach unten (Fig. 16), wobei die Nocken 163 am Zahnrad 162 in den Bereich der Klinke 157 gelangen. Gelangt nun die Klinke zu den Nocken, so wird sie durch die Schräge der Nocken angehoben und fällt anschließend zwischen den beiden Nocken ein, wodurch sie diese, und damit auch das Zahnrad 162, in der Schwingbewegung mitnimmt. Die Drehung des Zahnrades 162 wird auf die beiden Zahnräder 164 und 165 weitergeleitet, welche sich auf den beiden Rohren 99 für die Nullstellung befinden. Entsprechend dem Drehsinn des Zahnrades 162 werden entweder die Speicher oder der Zähler nullgestellt. Dreht sich das Zahnrad 162 im Uhrzeigersinn (Fig. 15), so wird der Speicher, und dreht sich das Zahnrad 162 entgegen dem Uhrzeigersinn, so wird der Zähler nullgestellt. Das entgegengesetzte Drehen des jeweiligen Nullstellrohres 99 hat auf die Einstellung keinen störenden Einfluß, da, wie weiter oben schon beschrieben, in diesem Fall die Feder 136 von dem Rohr nach außen gedrückt wird.

Bei der Drehung des Zahnrades 162 öffnet der Stift 166 kurzzeitig den Kontakt a^s. Hierdurch wird der Haltestromkreis durch den Magnet. N unterbrachen, so daß dieser abfällt und sein Anker durch eine Feder in die Ausgangsstellung gebracht wird. Dies kann aber nicht sofort erfolgen, da es durch den Stift 166 verhindert wird, welcher auf der Platte 168 (Fig. 16 und 17) gleitet. Erst wenn das Zahnrad 162 die Endstellung erreicht hat, kann der Stift 166 von der Platte gleiten und das Zahnrad 162 von dem Anker 161 in die Ausgangsstellung gebracht werden. Hierbei kommen die Nocken 163 aus dem Bereich der Klinke 157, so daß diese nun wieder leer hin- und herschwingt. Die Schrauben 169 dienen als Anschläge und haben die Aufgabe, die Lage sowie den Schwingungswinkel des Zahnrades 162 genau festzulegen. Dies ist erforderlich, um eine exakte Nullstellung zu erreichen. Wird der Magnet iV wieder erregt, so erfolgt der Rücklauf des Zahnrades 162. Das Zahnrad 162 bewegt sich somit beim einmaligen Erregen des Magneten N nur in einer Richtung. Erst beim zweiten Erregen des Magneten N läuft dann das Zahnrad wieder zurück. Es wird somit immer abwechselnd der Speicher oder Zähler nullgestellt.

Das Abfühlen des Multiplikandenspeichers sowie des Produktzählers erfolgt schrittweise, wie weiter oben schon beschrieben. Des weiteren erfolgen die Abfühlspiele ebenfalls wechselseitig ähnlich der Nullstellung. Die Schrittschaltung für die Speicherabfühlung wird von der Schwinge 152 abgeleitet, welche pro Einstellspiel einmal hin- und herschwingt. An ihr ist mit der Koppel 171 die Schwinge 172 angelenkt, die auf dem Bolzen 173 gelagert ist. An der Schwinge 172 befinden sich die beiden Klinken 174 und 175, welche federnd gegen die Klinkenräder 176 und 177 gedrückt werden. Die Klinke 174 wirkt hierbei auf das Klinkenrad 176 auf der Welle 131 für die Speicherabfühlung, und die Klinke 175 wirkt auf das Klinkenrad 177 auf der Welle 131 für die Zählerabfühlung.

Das Abfühlen sowie die Nullstellung erfolgen einander entgegengesetzt und wechselseitig, d. h., wenn der Speicher nullgestellt wird, wird die Zählerabfühlung eingeschaltet, und umgekehrt. Es kann somit die Einstellung der Abfühlung von dem Antrieb der Nullstellung abgeleitet werden. Die Stellung des Zahnrades 162 gibt an, ob die Speicher oder der Zähler nullgestelit wurden, so daß diese Tatsache für die Steuerung der Abfühlung verwendet werden kann. Das Zahnrad 162 ist mit der Exzenterscheibe 178 verbunden. An diese ist mittels der Exzenterstange 179 der auf dem Bolzen 182 gelagerte Arm 181 angelenkt. Entsprechend der Stellung des Zahnrades 162 bzw. der Exzenterscheibe 178 ist der Arm 181 nach oben oder unten geschwenkt. An dem Arm befinden sich zwei Stifte 183 und 184, gegen die die Klinken 174 bzw. 175 gedrückt werden. Befindet sich der Arm 181 in der oberen (gezeichneten) Stellung, so wurden hiermit auch die beiden Stifte mit nach oben bewegt. In diesem Fall kann nun die Klinke 175 in die Verzahnung des Klinkenrades 177 einfallen und dieses schrittweise weiterschalten. Die Klinke 174 hingegen wird durch den Stift 183 außer Eingriff mit der Verzahnung gehalten, so daß diese ins Leere stößt und keine schrittweise Weiterschaltung des Klinkenrades 176 erfolgt. Befindet sich der Arm 181 in der unteren Stellung, so kommt die Klinke 174 in Eingriff mit dem Klinkenrad 176, während die Klinke 175 ins Leere stößt. In diesem Falle erfolgt die schrittweise Abfühlung des Zählers. Das Sichern der Klinkenräder und Sperren gegen Rückwärtsdrehen erfolgt durch die Sperrfedern 185.

Im Zähler muß eine Einrichtung vorgesehen sein, welche die Nullochung vor der höchsten Stelle einer Zahl unterdrückt, das Lochen der Null innerhalb einer Zahl aber zuläßt.

Dies wird durch eine besondere Kontaktschaltung (Fig. 20) erreicht. Das Schaltbild in Fig. 20 zeigt nui schematisch die Schaltelemente für die Nullunter- iat> drückung. Andere Schaltelemente, die zwar in diesem Stromkreis Hegen, aber andere Bedingungen zu erfüllen haben, wurden weggelassen und werden weiter unten bei der Schaltung beschrieben. Jeder Zählerstelle ist ein allgemein mit zo bezeichneter Kontaktsatz zugeordnet. Dieser besteht aus vier Kontaktfedern,

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von denen die unteren beiden (Fig. 21) im entspannten Zustand schließen. In der Nullstellung des Zählrades wird die längere Kontaktfeder nach oben gedrückt, wodurch die drei oberen Federn unter sich eine leitende Verbindung herstellen und der Kontakt zur unteren Feder unterbrochen wird (Fig. 24). Die Betätigung dieser Kontakte erfolgt durch die Nocken 186 auf der Zwischenscheibe 149. Die Lage des Nockens ist so gewählt, daß der Kontaktsatz zo bei der Stellung 0 des" Zählers betätigt wird. Wird das Zählrad aus der Nullstellung verstellt, so erfolgt die erwähnte Umschaltung der Kontakte.

In Fig. 20 gibt der arabische Index der Loch- stempelwählermagneteL und der Kontakten an, welcher Zählerstelle diese zugeordnet sind. Dabei ist angenommen, daß die Einerstelle mit dem arabischen Index 1 bezeichnet ist und die folgenden Dezimalstellen mit den Indices 2, 3, 4, 5. Wird z. B. angenommen, daß die Zahl 3050 vom Zähler abgefühlt werden soll, so ist Kontakt zo² und zo¹ umgeschaltet, welche Stellung Fig. 20 zeigt, da in der Zehnerstelle (entsprechend zo ²) und der Tausenderstelle (entsprechend zo⁴) das Zählrad verstellt ist. Die Nulleinstellung auf die Wählermagnete des Lochwerks erfolgt über die Kontakte a\, zo"·, zo³ zum Wählermagnet V und über die Kontakte a\_u zo², zo¹ zum Wählermagnet L¹. Die Schaltung ist also so gewählt, daß bei Lage der F-Position unter der Locheinrichtung ein Stromstoß über den Kontakt a^l _u erfolgt und L³ und L¹ erregt werden, wodurch die diesen Magneten zugeordneten Stempel durch die Karte gedrückt werden und nullgelocht wird.

Über Z.⁵ und die Wählermagnete der höheren Zählerstellen kann kein Strom fließen, da der Kontakt zo* die Leitung nach dieser Richtung hin unterbrochen hat. Auch über L¹ und L² kann kein Strom fließen, da bei diesen Magneten die Leitung an den Kontakten zo* und zo² (die von ihrer eigenen Zählerstelle umgeschaltet wurden) unterbrochen ist. Des weiteren muß eine Vorrichtung vorgesehen sein, welche es ermöglicht, alle Multiplikandenstellen, nachdem sie mit einer Multiplikatorstelle multipliziert wurden, gegenüber dem Produktwerk um eine Stelle zu verschieben. Dieses wird durch einen Schrittschaltwähler (Fig. 8) erreicht, der aus Platzgründen in zwei Teilwähler aufgeteilt ist, die parallel miteinander arbeiten. Die Aufteilung der einzelnen Kontaktbahnen auf die beiden Wähler kann hierbei willkürlich getroffen werden.

Die Kontaktbahnen sind in den beiden Kontaktfeldern 187 zusammengefaßt, über die die beiden Läufer 188, angetrieben durch die Schrittschaltmagnete D¹ und D^z, gleiten können. Werden die Schrittschaltmagnete einmal erregt, so erfolgt die Weiterschaltung der Läufer um einen Schritt. Die Läufer besitzen für jede Bahn drei Arme, so daß immer einer im Eingriff mit der jeweiligen Kontaktbahn ist und damit kein Leerlauf entsteht. Den Strom erhalten die Läufer von den Lamellen 189, welche immer in Verbindung mit den einzelnen Läuferarmen sind. Die Ableitung erfolgt über die restlichen Kontaktlamellen 191, auf die die Läuferarme schrittweise geschaltet werden.

Die Abwicklung der Beschaltung der Stellenverschiebungseinrichtung für den Multiplikanden ist in Fig. 19 gezeigt. Die erste Reihe links entspricht hierbei den Lamellen 189 (Fig. 8), durch die die Stromzuführung zu den Läufern erfolgt. An sie sind die Abfühleinrichtungen des Multiplikandenspeichers angeschlossen, die hier der Einfachheit halber mit sk bezeichnet wurden. Der arabische Index gibt die Stelle im Speicher an. Die Zahl 1 entspricht hierbei der Einerstelle. An den Lamellen 191 der untersten Bahn und der letzten Reihe aller Bahnen sind die Zählerkupplungsmagnete Z angeschlossen, deren arabischer Index ebenfalls den Stellenwert angibt. Die Lamellen sind untereinander so verkabelt, wie es in Fig. 19 durch die starken Striche gezeigt ist. Beim ersten Schritt wirkt hierbei die Abfühleinrichtung sk¹ auf den Zählermagnet Z¹, die Abfühleinrichtung sk² auf den Zählermagnet Z² usw. Im zweiten Schritt wirkt die Abfühleinrichtung sk¹ auf den Zählermagnet Z² und die Abfühleinrichtung sä² auf den ZählermagnetZ³. Es erfolgt somit beim zweiten Schritt die Verschiebung um eine Stelle. Beim nächsten Schritt erfolgt wiederum eine Verschiebung usw. Bei der Schrittschaltung wird ebenfalls von einer Multiplikatorstelle auf die nächste weitergeschaltet. Daneben sind noch weitere Bahnen für die Steuerung der Multiplikation vorgesehen, auf die weiter unten bei Beschreibung der Schaltung wieder zurückgekommen wird.

Dem einen Wähler mit dem Magnet D¹ wurden außerdem für die Stromlaufsteuerung noch die Kontakte d¹ und do zugeordnet. Der Kontakt d¹ ist als ein Zwillingsarbeitskontakt ausgebildet und wird von dem Anker des Magneten!)¹ betätigt, sobald dieser angezogen wird. Der Kontakt do ist als ein Umschalte-Ruhe-Ruhe-Kontakt ausgebildet, wobei der Umschaltekontakt als do_lt der erste Ruhekontakt als do_n und der zweite Ruhekontakt als do_m bezeichnet wird. Die Steuerung der Kontakte erfolgt durch die Nocken 192, welche fest mit dem Läufer 188 verbunden sind und mit diesem umlaufen. Die Lage und Form der Nocken 192 wurde so gewählt, daß sie die Kontakte do dann betätigen, wenn sich einer der Läuferarme auf der Lamelle 189 befindet, was der Ausgangsstellung des Schrittschaltwählers entspricht.

Kartentransport

Die Karten werden in das Magazin 193 (Fig. 10) eingelegt und mittels der Kartenmesser 194 zu den Rollen 195 gebracht. Diese führen die Karten unter den Abfühlbürsten b vorbei, wobei die Eintragungen zu den Speichern weitergeleitet werden. Anschließend bringen die Rollen die Karte zur Locheinrichtung. Dort wartet die Karte, bis die Multiplikation beendet ist, worauf sie dann schrittweise unter der Locheinrichtung vorbeibewegt wird, und das Lochen des Produktes erfolgt. Anschließend wird die Karte in dem Magazin 196 auf dem Wagen 197 abgelegt. Dieser ist in den Stiften 198 geführt und wird durch die Feder 19.9 nach oben gedrückt. In seiner untersten Stellung öffnet der Kartenwagen 197 den Kontakt m (Fig. 18), wodurch der gesamte Stromkreis durch die Maschine unterbrochen und diese stillgesetzt wird.

Die Abfühlbürsten b sind in der Isolierleiste 201 befestigt und erhalten den Strom von der Kontaktplatte 202, welche mittels einer Isolierplatte auf dem Bügel 203 befestigt ist.

Der schrittweise Antrieb der Transportrollen und der Antrieb des Kartenmessers erfolgt von der Kurbel 151 (Fig. 15) aus, die — wie weiter oben schon erwähnt — sich pro Einstellspiel einmal dreht. An die Kurbel 151 ist die Schwinge 204 mit der Koppel 205 angelenkt. Die Schwinge ist drehbar auf der Welle 206 gelagert. Die Klinke 208 ist an der Schwinge gelagert und wird federnd gegen das Klinkenrad 207 gedrückt, das fest auf der Welle 206 sitzt. Es wird somit die Welle 206 bei jeder Umdrehung der Kurbel 151 um einen Schritt weitergeschaltet. Ein Rückwärtsdrehen des Klinkenrades 207 wird durch die Sperrfeder 217 vermieden. Auf der Welle 206 befinden sich Schnecken (Fig. 12), von denen aus die Schneckenräder 209 auf den Wellen 211 angetrieben werden, die gleichzeitig die Transportrollen 195 tragen.

Die Übersetzung wurde hierbei so gewählt, daß die Weiterschaltung des Klinkenrades 207 um eine Teilung dem Transport der Karte um eine Position entspricht. Von der Welle 206 wird des weiteren ein Schneckenrad angetrieben, welches mit einem Kurbeltrieb die Welle 212 hin- und herschwingend bewegt. Die Übersetzung wurde hierbei so gewählt, daß die Welle 212 pro Kartenspiel einmal hin- und herschwingt. Auf ihr befindet sich der Arm 213, welcher an dem Schlitten 214 angreift, der auf den Stangen 215 geführt ist und als Träger für die Kartenmesser 194 dient.

Über dem Klinkenrad 207 (Fig. 15) ist ein Magnet T mit dem Anker 216 vorgesehen. Ist der Anker abgefallen, so ragt er mit einem Arm zwischen die Klinke 208 und das Klinkenrad 207 und verhindert damit ein Einfallen der Klinke in den nächsten Zahn und damit ein Weiterschalten des Klinkenrades. Wird der Magnet T erregt, so schwenkt er seinen Anker 216 im Uhrzeigersinn, wodurch die Klinke in das Klinkenrad einfallen kann und damit der Kartentransport erfolgt. Der Anker 216 wird durch die Feder 218 an dem Kontakt ^₁ und t_u in seiner Ruhestellung gehalten. Die Kontakte I₁ und t_n werden betätigt, sobald der Magnet T erregt wird. Auf ihre Funktion wird später bei Beschreibung der Schaltung zurückgekommen. In der Kartenbahn befinden sich drei Kartenhebel 219 (Fig. 11). Sie ragen mit den Stiften 221 durch die Seitenwand und betätigen dort die Kontakte ka\, ka\_u ka\u, ka², ka\ und kd³ _n. Sie dienen zur Steuerung des Kartenlaufes in Abhängigkeit des jeweiligen Decks. Auf ihre Wirkung wird später bei Beschreibung der Schaltung wieder zurückgekommen. Der arabische Index der einzelnen Kontakte gibt an, für welches Deck sie in Wirkung kommen; der römische Index gibt die Schließungsfolge an. Die Kartenhebel 219 wurden so gestaltet, daß sie auf die Zwischenräume der Karten ansprechen. Des weiteren ist ein Kartenhebel 222 (Fig. 10) vorgesehen. Er kontrolliert, ob sich noch Karten in der Bahn befinden oder nicht. Von ihm wird der Kontakt k^l betätigt, auf dessen Funktion später zurückgekommen wird. Er spricht auf die Zwischenräume zwischen den Karten nicht an.

Locheinrichtung

Das Lochen erfolgt mittels der Stempel 223 (Fig. 10), welche in den Leisten 224 und 225 geführt und mit der Matrize 226 zusammengebaut sind. Durch die Platten 227 ist dieser Block an dem Winkelrahmen 228 (Fig. 11) befestigt. Die Federn 229 halten die Stempel 223 in ihrer oberen Stellung. Die Auswahl der Lochstempel erfolgt durch die Magnete L, die auf den Leisten 231 des Winkelrahmens 228 sitzen. Sie wirken mit ihrem Anker 232 auf die Wählerschienen 233, die in den Kämmen 234 geführt sind. Wird ein Magnet erregt, so schiebt er seine Wählerschiene 233 nach links bzw. rechts, so daß der volle Querschnitt unter das Stanzjoch 235 gelangt. Dieses nimmt die Wählerschiene mit nach unten und drückt den zugehörigen Lochstempel durch die Karte. Das Stanzjoch ist an den beiden Armen 236 befestigt, die an dem linken Führungskamm 234 (Fig. 10 und 11) gelagert und mit den Koppeln 237 an den beiden Kurbeln 238 angelenkt sind. Die Kurbeln drehen sich pro Einstellspiel einmal. An den beiden Armen 236 ist des weiteren ein Bügel 239 befestigt, welcher unter die Feder 229 ragt. Bewegen sich nun die Arme 236 und damit das Stanzjoch und der Bügel nach oben, so gelangt der Bügel 239 an die Federn 229 und unterstützt diese beim Herausziehen der Stempel. Die Wählerschienen 233 und die Anker 232 werden durch die Federn. 241 in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht.

Antrieb

Die Maschine wird von dem Motor M angetrieben, welcher mit der Schneckenwelle 242 verbunden ist. Von der Schneckenwelle 242 wird das Schneckenrad 243 auf der Welle 244 angetrieben, auf der ,sich auch die Kurbel 21 für den Kurbeltrieb befindet. Des weiteren wird von der Schneckenwelle 242 das Schneckenrad 245 auf der Welle 246 angetrieben, auf der sich die Kurbeln 238 für den Stanzantrieb befinden. Die Übersetzung zu den beiden Wellen 244 und 246 ist gleich, so daß beide die gleiche Drehzahl besitzen, und zwar so,' daß sie sich pro Arbeitsspiel einmal drehen. Von der Welle 246 wird über ein Schraubenräderpaar 247 mit der Übersetzung 1: 1 die Welle 248 angetrieben, auf der sich die Kurbel 151 für den Kartentransport und die Zählersteuerung befinden.

Schaltbrett

Um ein bequemes und übersichtliches Schalten der Maschine zu ermöglichen, wurde die schnurlose Stöpselung gewählt. Das Schaltbrett ist allgemein mit 249 bezeichnet und befindet sich über dem Zähler "5 und den Speichern. Jedem Schaltelement, z. B. Bürsten, Speichereingänge usw., die miteinander verbunden werden sollen, sind Kontaktschienen 251 (Fig. 31) zugeordnet, die sich kreuzen. Schienen, die sich kreuzen, liegen in zwei Schichten, die gegeneinander isoliert sind. An jeder Kreuzungsstelle befindet sich ein Loch in den Kontaktschienen, wobei mittels eines Stöpsels 252 die Verbindung zwischen den beiden Schienen hergestellt werden kann. Die Aufteilung der einzelnen Kontaktschienen für die verschiedenen Schaltelemente zeigt Fig. 30. Über dem Bereich b

sind die Kontaktschienen für die Bürsten, über dem Bereich S die Kontaktschienen für die Speichereingänge angeordnet. Die Wählermagnete für die Lochstempel sind über den Bereich L und die Zählerausgänge über den Bereich zk angeschlossen. Es kann somit jede Bürste mit jedem Speichereingang und jeder Zählerausgang mit jeder Locheinrichtung verbunden werden. Die Auswahl erfolgt hierbei durch Einstecken der Stöpsel in die entsprechenden Kreuzungspunkte.

Schaltung

Bei der Darstellung der Schaltung für den Multiplizierlocher wurde eine vereinfachte Form gewählt, wie sie allgemein in der Fernmeldetechnik üblich ist. Kommen Einheiten öfters vor, wie die Kupplungsmagnete oder die Bürsten, so ist nur eine von diesen in der Schaltung gezeichnet, während die restlichen nur durch die Verteilungsanschlüsse angedeutet werden. Die Anzahl der Einheiten wird durch die arabische Zahl im Index festgelegt. Die Relais und Magnete sind hierbei mit großen Buchstaben gekennzeichnet und die von ihnen betätigten Kontakte mit den zugehörigen kleinen Buchstaben. Kontakte, die von Hand betätigt werden, sind durch einen tastenförmigen Haken am oberen Ende des beweglichen Kontaktorgans gekennzeichnet. Allgemein gilt für die Bezeichnungsweise, daß die Kennzeichen der zugehörigen Magnete, Relais und Kontakte rechts bzw. über dem Schaltungssinnbild stehen, soweit sie die Übersichtlichkeit nicht beeinträchtigen. Die Stellung der Kontakte ist in Ruhe der Maschine gezeichnet. Die Schaltung ist aus den zusammengehörigen Fig. 28a, 28b ersichtlich. Um das Lesen des Schaltbildes zu erleichtern, ist auch das Relais- bzw. Nockendiagramm (Fig. 29a, 29b) gezeigt. Es gibt die Ansprech- bzw. Betätigungszeiten· der Relais und Kontakte in Abhängigkeit vom Arbeitsspiel der Maschine an. Als Arbeitsspiel wurde hierbei eine Kurbel-Umdrehung der Kurbel 21 des Kurbeltriebes gewählt. Sechs Einstellungen der Kurbel 21 entsprechen hierbei einer vollen Kurbeltriebverstellung über alle Komponentenprodukte einschließlich Rücklauf in die Ausgangsstellung entsprechend einer Umdrehung der Scheibe 22. Je sechs Arbeitsspiele sind im Diagramm durch stärkere Striche voneinander getrennt. Während der ersten vier Arbeitsspiele erfolgt die Komponentenprodukteinstellung, während die letzten zwei zur Rückstellung des Kurbeltriebes dienen. Sechs Arbeitsspiele sollen im weiteren als ein Einstellspiel bezeichnet werden. Dieses entspricht also der aufeinanderfolgenden Multiplikation einer Multiplikatorkomponente mit sämtlichen Multiplikandenkomponenten, bei welcher also der Kurbeltrieb sämtliche Einstelllagen durchläuft.

In dem Diagramm ist als Beispiel angenommen, daß die Zahl 8 mit der Zahl 7 multipliziert werden soll. Zum leichteren Verständnis der Zeitfolge der Maschinenvorgänge wird die Rechnung zuerst an Hand des Diagramms erläutert.

Im ersten Einstellspiel wird die Zahl 8 als Multiplikandenstelle in eine Speichersteller S (Fig. 28 a) gebracht. Ferner ist angenommen, daß gleichzeitig aus einer Zählerstelle die Zahl 6 entnommen und auf die Locheinrichtung L weitergeleitet wird. An- 6g. schließend daran erfolgt während der beiden letzten Arbeitsspiele das Nullstellen N des Zählers und Vorbereiten der Maschine für die nächste Multiplikation D, H¹, H³, H¹. Die nächsten drei Einstellspiele zeigen nun die Multiplikation des Multiplikanden 7 mit dem Multiplikator 8. Im ersten dieser drei Einstellspiele werden alle Komponentenwerte der Zahl 8 [Z) mit dem ersten Komponentenwert der Zahl 7 (das ist 1) multipliziert (Übersetzung 1: 1, da weder K¹ noch K² angesprochen haben). Mit Beginn des Arbeitsspieles »10« wird auf den nächsten Komponenten wert umgeschaltet. K² hat angesprochen, und da der zweite Komponentenwert Null ist, wird er übersprungen und gleich der dritte Komponentenwert (das ist 3) eingestellt. Im folgenden Einstellspiel werden daher alle Komponentenwerte der Zahl 8 (Z) mit dem dritten Komponentenwert der Zahl 7 (Übersetzung ι: 3) multipliziert. Im nächsten Einstellspiel werden dann alle Komponentenwerte der Zahl 8 mit dem vierten Komponentenwert der Zahl 7 (das ist wieder 3) multipliziert, wobei ebenfalls die Übersetzung ι: 3 eingeschaltet ist [K²). Im Zeitpunkt »22« dieses dritten Einstellspieles ist die Multiplikation der Zahl 7 mit der Zahl 8 beendet. In den nun folgenden Arbeitsspielen erfolgt das Weiterschalten auf die nächstfolgenden Multiplikatorstellen und die entsprechende Stellenverschiebung des Multiplikanden [D und H¹). Ist die Multiplikation beendet, bevor die Karte die Locheinrichtung erreicht hat (T noch angesprochen), so wird das Umschalten auf Zählerabfühlung und Lochen so lange durch Kontakte des Magneten T verhindert, bis die Karte die Locheinrichtung erreicht hat und damit der Magnet T abfällt. An Hand der Schaltung in Fig. 28 werden nun die eben beschriebenen Arbeitsspiele sowie das Zusammenwirken der einzelnen Schaltungsteile genauer beschrieben. Dazu gehören auch die elektrischen Schaltungsvorgänge, die außer der eigentlichen Multiplikation für den Betrieb der Maschine nötig sind.

Wird die Maschine mittels des Schalters e eingeschaltet, so erhält der Motor über die beiden Kontakte m und ν Strom. Des weiteren fließt Strom über den Kontakt m durch einen der Kontakte ka\, ka² oder ka\, über den Kontakt do_m durch die Heizwicklung V eines Thermokontaktes, über eine Signallampe, den Kontakt st_m, durch den Transportmagnet T nach Plus. Der Transportmagnet T spricht aber nicht an, da der Strom durch die Signallampe und die Heizwicklung des Thermokontaktes zu stark gedrosselt ist. Das Aufleuchten der Signallampe zeigt der Bedienungsperson an, daß sie die Taste 257 (Fig. 2) drücken soll. Hierdurch betätigt sie gleichzeitig die Fontakte St₁ bis st_m.

Der Kontakt Si₁ wird geöffnet und unterbricht damit den Stromkreis zu den weiteren Schaltelementen der Maschine. Die beiden Kontakte st_a und st_m werden umgeschaltet. Durch das Umschalten des Kontaktes st_n erhält nun der Transportmagnet von dem Kontakt do_m aus über den Kontakt st_n den vollen Strom, so daß er ansprechen kann, wodurch der eigentliche Kartentransport erst eingeschaltet wird. Durch das

Umschalten des Kontaktes Si₁₁₁ wurde der Stromkreis über die Heizwicklung und die Signallampe unterbrochen, so daß die Signallampe wieder erlischt.

Die Heizwicklung V ist vorgesehen, damit ein versehentlich zu langer Leerlauf der Maschine, welcher immer durch Aufleuchten der Signallampe angezeigt wird, vermieden wird. Fließt zu lange Strom über die Heizwicklung V, so spricht der Thermokontakt ν an, öffnet und unterbricht damit den Stromkreis durch ίο den Motor. Wird danach die Taste gedrückt, so wird durch Umschalten des Kontaktes st_m der Stromkreis durch die Heizwicklung unterbrochen, so daß der Thermokontakt abkühlt und schließt und die Maschine wieder zu laufen beginnt.

Die Auswahl, über welche der drei Kontakte ka\, ka? oder ka\ der Strom fließen soll, erfolgt durch Stöpselung in eine der drei durch unterbrochene Kreise dargestellten Stöpselstellen. Wird die Verbindung zu dem Kontakt ka\ hergestellt, so ist die Maao schine auf das Oberdeck, bei Verbindung zu dem Kontakt Aa² auf das Mitteldeck und bei Verbindung zu dem Kontakt ka\ auf das Unterdeck eingestellt. Die Kontakte ka werden, wie weiter oben schon beschrieben, durch die drei Kartenhebel 219 (Fig. 11) gesteuert.

Im folgenden soll nun angenommen werden, daß die Maschine auf das Oberdeck eingestellt ist und die Verbindung zu dem Kartenhebelkontakt ka\ durch Stöpselung hergestellt ist. Wie weiter oben schon beschrieben, wurde durch das Drücken der Taste der Kontakt St₁₁ umgeschaltet und damit der Stromkreis durch den Magnet T hergestellt, so daß dieser angesprochen und den Kartentransport eingeschaltet hat. Des weiteren hat der Magnet T seine Kontakte I₁ und t_tl betätigt. Der Kontakt ^₁ wurde hierbei geöffnet und der Kontakt t_SI geschlossen. Dies hat aber zur Zeit noch keinen Einfluß auf die Maschine.

Hat nun die erste Karte den ersten Kartenhebel 219

erreicht, so betätigt dieser die Kontakte ka\ und JtCiI₁.

Die Lage des Kartenhebels wurde hierbei so gewählt, daß sich die erste Position des ersten Decks kurz vor den Abfühlbürsten befindet. Der Kontakt ka\ wird also durch den Kartenhebel umgeschaltet. Hierdurch wird der Stromkreis zu dem Transportmagnet über den Kontakt do_m unterbrochen, so daß dieser abfällt und der Kartentransport stillgesetzt wird.

Durch das Umschalten des Kartenhebels ka\ wird auch wieder ein Stromkreis über die Signallampe hergestellt, so daß diese aufleuchtet. Es fließt Strom von dem Kartenhebelkontakt ka\ durch den niedergedrückten Tastenkontakt st_m über die Signallampe durch die Heizwicklung des Verzögerungskontaktes, den umgeschalteten Tastenkontakt st_a, durch den Magnet T nach Plus. Der Magnet T fällt trotzdem ab, da der Strom, gedrosselt durch die Signallampe und die Heizwicklung des Verzögerungskontaktes nicht ausreicht, um den Magnet zu halten. Das Aufleuchten der Signallampe gibt nun der Bedienungsperson an, daß sie die Taste 257 freigeben soll, wodurch die Kontakte st wieder in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. Hierbei wird der Stromkreis über die Signallampe durch die beiden Kontakte st_u und st_m unterbrochen, so daß diese erlischt.

Während dieser Vorgänge läuft die zum Ablesen der Speichereinstellung dienende Abfühleinrichtung mit, hat aber keinen Einfluß auf die Maschine, da die beiden Speicher noch keine Einstellung enthalten. Auch wenn dies der Fall wäre, würde das nicht störend wirken, da die Speicher vor der eigentlichen Abfühlung der Karte, wie noch gezeigt wird, besonders noch einmal nullgestellt werden.

Durch das Umlaufen der Speicherabfühleinrichtung werden die beiden Nockenkontakte a^s und α⁴ durch die Nocken 253 und 254 (auf Welle 131, für die Speicherabfühlung — Fig. 18 —) betätigt, und zwar erfolgt das Betätigen der Kontakte «* während des vierten Arbeitsspieles des Kurbeltriebes und des Kontaktes a³ während des ersten Arbeitsspieles. Bei Beginn des vierten Arbeitsspieles wird der Kontakt a\ umgeschaltet. Zur gleichen Zeit schließt auch der Kontakt i_u, welcher bei jedem Arbeitsspiel kurzzeitig geschlossen wird. Es kann nun von Minus Strom über die Kontakte m, St₁, den geschlossenen Kontakt ka_a, den umgeschalteten Kontakt a\, den Kontakt t_u den Nockenkontakt i_n, über eine Kontaktbahn des Schrittschaltwählers durch das Relais H¹ nach Plus fließen. Das Relais H¹ spricht an und betätigt seine Kontakte h\ bis AJ₁₁.

Der Kontakt h\_n wird hierbei geschlossen, so daß Strom über den noch umgeschalteten Nockenkontakt a\, den Kontakt ^₁, über eine andere Kontaktbahn des Schrittschaltwählers, die Kontakte h]_a und M₁, durch den Nullstellmagneten N fließt. Dieser spricht an und stellt hierdurch die Speicher auf Null. Des weiteren betätigt er die beiden Kontakte M₁ und M_n.

Mit dem Kontakt M₁ wird ein Haltestromkreis hergestellt. Es fließt Strom von dem Kartenhebelkontakt kah über die beiden Kontakte α⁵ und M₁ durch den Nullstellmagnet N. Der Kontakt n_S! wird geschlossen, wodurch der Transportmagnet Strom über den Kontakt st_n erhält und anspricht, so daß der Kartentransport eingeschaltet wird.

Nachdem die Nullstellung der Zähler beendet ist, wird kurzzeitig der Nockenkontakt a^b geöffnet, wodurch der Haltestromkreis durch den Magnet N unterbrochen wird, so daß dieser abfällt und seine Kontakte M₁ und n_n in die Ausgangsstellung zurückkehren. Das Öffnen des Kontaktes M₁₁ hat aber keinen Einfluß auf den Transportmagnet, da sich dieser über den von ihm geschlossenen Kontakt t_u hält. Es fließt nun Strom von der linken Stöpselstelle über den Kartenhebelkontakt ka\, die Kontakte t_a und st_n durch den Transportmagnet nach Plus. Die Karte wird nun schrittweise weitergeschaltet.

Durch die Nullstellung der Speicher wurde, wie weiter oben schon beschrieben, die Speicherabfühlung ab- und die Zählerabfühlung angeschaltet. Es erfolgt somit beim Laufen der Zählerabfühlung das Betätigen der Nockenkontakte, a¹ und a² durch die Nocken 255 und 256 (auf der Welle 131 für die Zählerabfühlung — iao Fig. 18). Hat die erste Position der Karte die Abfühleinrichtung erreicht, so schließen kurz vorher die Nockenkontakte a^z. Befindet sich nun die erste Position direkt unter der Abfühleinrichtung, so wird auch der Nockenkontakt I₁ kurzzeitig geschlossen, so iss daß Strom von Plus über die Kontakte m, St₁, ka\_u

809551/Τβ

I₁, do_n, a\, den geschlossenen Kartenhebelkontakt Aa₁ ¹H, über die Bürsten δ und das Stöpselbrett durch die Speicherkupplungsmagnete S-nach Plus fließen kann. Entsprechend der Lochung in der Karte sprechen die Speicherkupplungsmagnete S an und kuppeln die zugehörige Speicherstelle ein.

Bevor auf die nächste Position weitergeschaltet

wird, öffnet wieder der Kontakt i. Er schließt, sobald sich die zweite Position unter der Abfühleinrichtung

ίο befindet. Damit wird dann die Lochung der zweiten Position auf die Speicherstellen übertragen.

Ist die vierte Position (das ist IV) abgefühlt, so öffnet außer dem Kontakt I₁ auch der Nockenkontakt a\. Der Nockenkontakt a\ hat somit die Aufgabe, den Stromkreis zu den Bürsten nur so lange zu schließen, als das Deck von diesen abgefühlt wird. Der Kontakt I₁ hat die Aufgabe, nur einen kurzen Stromimpuls zu dem Speichermagnet zu leiten und den Stromkreis zu unterbrechen, bevor die Bürsten wieder von der Karte abgehoben werden, wodurch ein Entstehen von Lichtbogen an den Bürsten vermieden wird. Während des ersten Leerschrittes werden nun kurzzeitig die Nockenkontakte a¹ betätigt. Der Kontakt a\ wird hierbei geschlossen, so daß, sobald der Nockenkontakt i, wieder schließt, Strom von diesem über die Kontakte a\, do_lt A₁ ¹,, K, Af₁, Ai₁ durch die beiden Schrittschaltmagnete D¹ und D² nach Plus fließen kann. Diese sprechen an und schalten die beiden Schrittschaltwähler um einen Schritt weiter. Es .30 gleiten hierbei die Läuferarme von den Lamellen 189 auf die erste Lamellenreihe 191. Gleichzeitig gleitet der Nocken 192 von den Kontakten^o ab, sodaß der Kontakt ifoj umschaltet, die Kontakte do_n und do_m öffnen.

Durch das Umschalten des Kontaktes do_l werden die beiden Kontakte a\ und I₁ kurz geschlossen, so daß sie keine Wirkung mehr auf die Schrittschaltmagnete haben. Der Kontakt do_n öffnet und unterbricht dann den gesamten Stromkreis zu den Loch- und Speichermagneten. Auf die Wirkung des Kontaktes do_m wird später wieder zurückgekommen.

Durch das Erregen des Magneten D¹ wird auch der Zwillingskontakt d^l geschlossen. Es erhält somit das Relais H¹ über diesen Strom, so daß dieses anspricht und seine Kontakte h¹ betätigt. Der Kontakt A„ öffnet, wodurch der Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten D¹ und D² unterbrochen wird und diese abfallen. Je nach der Einstellung der Speicherstellen wurden die Kontakte s geschlossen. Die Kontakte s entsprechen in den Zeichnungen den Federn 126 für die Abfühlung. Der arabische Index gibt hierbei die einzelnen Speicherstellen an, während der römische Index die Schließungsfolge innerhalb einer Speicherstelle angibt. Die Speicherstellen sind so aufgeteilt, daß die Speicherstellen s¹ bis s⁸ den Multiplikanden und die Speicherstellen s⁹ bis s¹⁶ den Multiplikator aufnehmen. Ist nun die neunte Speicherstelle, welche der ersten Speicherstelle des Multiplikators entspricht, verstellt, so sind auch die Kontakte s⁹ entsprechend geschlossen. Wird angenommen, daß diese Zählerstelle auf Null eingestellt ist, so hat keiner der Kontakte sf bis s_lv geschlossen. Es fällt somit nach dem Öffnen des Kontaktes d¹ das Relais H¹ wieder ab, wodurch auch der Kontakt A„ geschlossen wird und den Stromkreis über die Schrittschaltmagnete D¹ und D² herstellt, so daß diese ansprechen und die Schrittschaltwähler um einen Schritt weiterschalten.

Durch das Schließen des Kontaktes d¹ erhält das Relais H¹ wieder Strom, so daß dieses anspricht, seinen Kontakt A}, öffnet und damit den Stromkreis durch die Schrittschaltmagnete wieder unterbricht, so daß diese abfallen. Hierbei wurde der Läuferarm auf die zweite Lamellenreihe eingestellt, wobei die Relais H¹ bis H¹ auf die nächste Multiplikatorstelle geschaltet werden, welche mit s¹⁰ bezeichnet ist. Wird angenommen, daß diese Stelle auf die Zahl 7 eingestellt ist, so haben die Kontakte s\°, S]₁₁ und s\y geschlossen. Es spricht somit beim Schließen des Kontaktes d¹ nicht nur das Relais H¹ an, sondern auch das Relais H³ und if. Diese schalten ihre Kontakte Aj₁ und Af₁ um, wodurch ebenfalls der Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten unterbrochen wird. Des weiteren werden durch die Relais H³ und Hⁱ deren Kontakte h\ und k\ geschlossen, die einen Haltestromkreis über die Kontakte a\_Y und h\ für das Relais ff und einen Haltestromkreis über die Kontakte 0,J₁₁ und Af zu dem Relais H³ herstellen, so daß diese erregt bleiben, wenn auch der Kontakt d¹, bedingt durch das Abfallen des Magneten D¹, wieder öffnet.

Das Öffnen des Kontaktes d¹ bleibt auch ohne Einfluß auf das Relais H¹, da dieses Strom über den Nockenkontakt a\, den Speicherstellenkontakt S₁ ¹⁰ über die Kontaktbahn und den geschlossenen Kontakt A₁ ¹ erhält.

Zu Beginn dieses eben beschriebenen Relaisspieles, also während des fünften Arbeitsspieles, wird auch der Kontakt Ai₁₁ geschlossen. Wird nun das Relais H¹ das erste Mal erregt, so schließt es seinen Kontakt Am, wodurch der Stromkreis zu dem Nullstellmagnet N geschlossen wird. Es fließt Strom von dem Kartenhebelkontakt AaJ₁ über den Nockenkontakt a^l _m und die beiden Kontakte Af₁₁ und % durch den Nullstellmagnet JV nach Plus. Dieser wird erregt und die Nullstellung für den Zähler ausgelöst. Gleichzeitig wird der Kontakt % umgeschaltet, wodurch der schon weiter oben beschriebene Haltestromkreis über den Nockenkontakt a⁵ hergestellt wird. Ist die Nullstellung beendet, so wird der Haltestromkreis durch den Nockenkontakt a^s unterbrochen, so daß der Nullstellmagnet wieder abfällt. In der Zwischenzeit hat auch der Nockenkontakt α]_η geöffnet.

Während der nächsten vier Abf ühlspiele werden nun die Kontakte Sk₁ bis sk_lv der acht Speicherstellen für den Multiplikanden nacheinander geschlossen. Es kann nun beim Schließen des Nockenkontaktes I₁ von diesem Strom über die Kontakte S₁, die je nach der Stellung der einzelnen Speicherstellen geschlossen sind, über die Kontakte Sk₁, über die schon beschriebene Stellenverschiebeeinrichtung durch die Zählerkupplungsmagnete Z nach Plus fließen. Während des Einstellspieles öffnet dann wieder der Kontakt I₁. Zu iao Beginn des nächsten Übertragungsspieles wird der Kontakt I₁ wieder geschlossen, und es fließt nun der Strom von diesem über die Kontakte S_n, die je nach der Einstellung der Speicherstellen geschlossen haben, und den nun geschlossenen Kontakt sk_n über die itellenverschiebeeinrichtung durch die Zählerkupp-

lungsmagnete Z nach Plus. Dieses Spiel wiederholt sich nun auch für die Kontakte sk_m und Sk_n.

Nachdem nun das vierte Arbeitsspiel geendet hat

und der erste Leerschritt folgt, werden kurzzeitig die Nockenkontakte a* betätigt. Der Kontakt α⁴ wird hierbei umgeschaltet und die Kontakte α\_τ bis a\_v

geöffnet. Das Öffnen der Kontakte a^ bis a[_v hat keinen Einfluß auf die Maschine, da diese durch die Kontakte k\ U^L und den geschlossenen Kontakt Af_v

ίο kurzgeschlossen sind. Durch das Umschalten des Kontaktes a\ wird der Stromkreis über das Relais H¹ unterbrochen, so daß dieses abfällt. Der Kontakt Af₁ wird geschlossen, so daß nun der Kupplungsmagnet K² über den umgeschalteten Kontakt do_s, den Kontak t H]₁ und den umgeschalteten Kontakt Af₁ Strom erhält.

Der Kupplungsmagnet K² spricht an und schaltet nun

die Übersetzung 1: 3 des Kurbeltriebes ein, wie weiter oben schon beschrieben wurde. Es folgt nun wieder das Abfühlen der Speicherstellen für den Multiplikanden in der eben beschriebenen Weise, nur das jetzt die Einstellung der Zählerstelle mit dem dreifachen Wert vorgenommen wird.

Sind die vier Arbeitsspiele beendet, so werden wieder die Nockenkontakte β⁴ betätigt. Hierbei öffnet auch der Kontakt a\_llt so daß in diesem Falle der Haltestromkreis zu dem Relais H³ unterbrochen wird, denn es hat zu dieser Zeit auch der Kontakt k², welcher von dem Kupplungsmagnet K² betätigt wird, geöffnet. Das Relais H³ fällt ab, wodurch seine Kontakte Af bis Af_v wieder in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. Das Öffnen des Kontaktes Af_v hat aber auf. das Relais £Γ⁴ keinen Einfluß, da inzwischen der Nockenkontakt «*_v wieder in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist. Auch das Umschalten des Kontaktes Ai₁ hat keinen Einfluß auf das Arbeiten der Maschine, da nun der Strom über den umgeschalteten Kontakt k\i zu dem Kupplungsmagnet K¹ geleitet wird. Es erfolgt nun somit ein zweites Einstellspiel mit der übersetzung 1:3. Ist das Einstellspiel wieder beendet, so werden die Nockenkontakte a^l betätigt, wodurch der Kontakt a\_v geöffnet wird und damit den Haltestromkreis zu dem Relais H* unterbricht, da zu dieser Zeit auch der Kontakt Af_v geöffnet hat. Durch das Abfallen des Relais iJ¹ geht der Kontakt Äjj wieder in seine Ausgangsstellung zurück, wodurch der Stromkreis durch den Kupplungsmagnet K² unterbrochen und der Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten D¹ und Z)² hergestellt wird. Diese sprechen an und schalten die Wähler um einen Schritt, und zwar auf die dritte Lamellenreihe weiter. Wird nun angenommen, daß die dritte Multiplikatorstelle auf Null eingestellt ist, so hat keiner der Kontakte s]^x bis s\\- geschlossen. Es spricht somit beim Schließen des Kontaktes d¹ nur das Relais H¹ an, welches mit seinem Kontakt A₁ ¹I den Stromkreis durch die Schrittschaltmagnete unterbricht. Diese fallen ab und unterbrechen mit ihrem Kontakt d¹ den Stromkreis zu dem Relais H¹, welches nun wiederum abfällt. Durch das Schließen des Kontaktes Ji]₁ wird nun wieder der Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten hergestellt, welche nun wieder ansprechen. Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich nun so lange, bis eine Multiplikatorstelle festgestellt wird, in der die Einstellung nicht Null ist.

Es soll nun angenommen werden, daß in der nächsten Multiplikatorstelle die Zahl 5 eingestellt ist. Werden nun die Wähler auf diese Stelle geschaltet, so erhalten bei Schließen des Kontaktes d¹ die beiden Relais H² und H³ über die geschlossenen Abfühlkontakte s}⁴ und s]^ Strom, so daß diese ansprechen und ihre Kontakte A² bis A² _U bzw. Af bis Ai₁₁ betätigen. Mit den Kontakten A² und Af, die geschlossen werden, werden die Haltestromkreise für die Relais hergestellt. Die beiden Kontakte h² _n und A„ werden umgeschaltet, was aber zur Zeit noch keinen Einfluß hat, da der Kontakt Af₁ noch geöffnet ist. Des weiteren werden die beiden Kontakte A²„ und An₁ geschlossen und damit ein Haltestromkreis für das Relais H¹ hergestellt. Durch das Öffnen des Kontaktes A}_t und das Umschalten der beiden Kontakte A²I und Af₁ wurde der Strom durch die Schrittschaltmagnete D¹ und D² unterbrochen, so daß diese abfallen. Das Öffnen des Kontaktes d¹ hat jetzt aber keinen Einfluß mehr, da für die Relais H¹, H² und H³ Haltestromkreise hergestellt wurden.

Zu Beginn des nächsten Einstellspieles wird kurzzeitig der Nockenkontakt a³ geöffnet, wodurch der Haltestromkreis zu dem Relais H¹ unterbrochen wird und dieses abfällt. Hierdurch schließt der Kontakt AJ₁, so daß nun Strom über den umgeschalteten Kontakt do_u über den Kontakt Aj₁ und den umgeschalteten Kontakt Ai₁ durch den Kupplungsmagnet K¹ fließt. Dieser spricht an und schaltet am Kurbeltrieb die Übersetzung 1: 2 ein. Es erfolgt nun bei dem nächsten Einstellspiel das Eintragen des Zweifachen der Multiplikandenspeichereinstellung.

Am Ende dieses Einstellspieles werden dann wieder die Nockenkontakte a^l betätigt, wobei der Kontakt «„ öffnet und den Haltestromkreis zu dem Relais H² unterbricht, da zu dieser Zeit auch der Kontakt k¹, welcher von dem Kupplungsmagnet K¹ betätigt wird, geöffnet hat. Durch das Abfallen des Relais H² geht der Kontakt h\ in die Ausgangsstellung zurück, wodurch der Stromkreis zu dem Kupplungsmagnet K¹ unterbrochen wird und dieser abfällt. Es fließt nun der Strom von dem Kontakt Af₁ über den umgeschalteten Kontakt Af₁ zu dem Kupplungsmagnet K², welcher anspricht und nun am Kurbeltrieb die Übersetzung ι: 3 einschaltet. Es folgt nun das nächste Einstellspiel mit der Übersetzung 1: 3, wobei das Dreifache der Multiplikandenspeichereinstellung auf den Zähler übertragen wird.

Ist dieses Einstellspiel beendet, so werden wiederum die Nockenkontakte a^% betätigt, wobei der Kontakt α\_η öffnet und den Haltestromkreis zu dem Relais H³ unterbricht, da zu demselben Zeitpunkt der Kontakt k² geöffnet hat. Durch das Abfallen des Relais H³ geht der Kontakt Af₁ wieder in seine Ausgangsstellung zurück, wodurch der Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten wieder hergestellt wird und diese ansprechen. Es folgt nun die Weiterschaltung der Wähler im Wechselspiel zwischen dem Relais .ST-und den Schrittschaltmagneten D¹ und D², wie weiter oben schon beschrieben wurde.

Dieses Spiel wird so lange fortgesetzt, bis entweder eine nicht auf Null eingestellte Speicherstelle vorgefunden wird oder bis der Schrittschaltwähler wieder

seine Ausgangsstellung erreicht hat. In diesem Falle werden die Kontakte do betätigt, wobei der Kontakt dOi umschaltet und damit den Stromkreis zu den Schrittschaltmagneten unterbricht. Ist die Multiplikation mit der letzten Multiplikatorstelle beendet, was nicht unbedingt die letzte Speicherstelle zu sein braucht, so muß die Nullstellung der Speicher ausgelöst werden, damit diese dann für das Einbringen der nächsten Faktoren frei sind. Die Schaltung wurde hierbei so gewählt, daß nicht erst abgewartet werden muß, bis die Schrittschaltwähler in die Ausgangsstellung zurückgekehrt sind, sondern die Nullstellung schon dann ausgelöst wird, wenn die letzte Multiplikatorstelle festgestellt wurde. Aus diesem Grunde ist an jeder Multiplikatorstelle ein Kontakt s₀ vorgesehen, der bei der Stellung Null der Speicherstelle geschlossen ist. Die Kontakte sind nun so hintereinandergeschaltet, daß sie nacheinander die einzelnen Lamellen einer Kontaktbahn -kurzschließen, und zwar -nur dann, wenn die Zählerstelle auf Null steht. Mit dem schrittweisen Weiterschalten der Wähler wird nun auch der Schaltarm über diese Kontaktbahn weitergeschaltet. Es kann aber nie Strom über diesen Schaltarm fließen, solange die Kette durch einen der Kontakte sj"⁸ unterbrochen ist. Erst wenn der Schaltarm über den letzten die Kette unterbrechenden Kontakt geschaltet worden ist, kann, sobald am Ende eines Einstellspieles die Nockenkontakte a⁴ betätigt werden und der Kontakt cfi umschaltet, Strom von dem Kontakt a\ über den Kontakt t_t und die restlichen Kontakte s₀ über die Kontaktbahn und den zu diesem Zeitpunkt geschlossenen Kontakt Aj_n zu dem Nullstellmagnet N fließen, welcher mit dem Kontakt % den schon beschriebenen Haltestromkreis herstellt. Hierdurch wird die Nullstellung für die Speicher eingeleitet, wie weiter oben schon beschrieben wurde.

Parallel zu den Multiplikationsspielen wird die Karte zu der Locheinrichtung weitertransportiert, so daß sie diese erreicht hat, bevor die Multiplikation beendet ist. Hat die Karte die Locheinrichtung erreicht, so geht der rechte Kartenhebel 21g (Fig. 11) und damit der Kartenhebelkontakt k\ in die Ausgangsstellung zurück. Hierdurch wird der Haltestromkreis über den Transportmagnet T unterbrochen, so daß dieser den Kartentransport abschaltet. Mit dem Ansprechen des Nullstellmagneten N wird auch der Kontakt n_n geschlossen, wodurch wiederum der Transportmagnet T Strom erhält und das erste Deck der Karte vollständig zur Locheinrichtung transportiert. Durch die nun folgende Karte werden die Kartenhebelkontakte ka^l betätigt und damit auch der Kontakt ka\ wieder umgeschaltet und der Haltestromkreis zu dem Transportmagnet T über den geschlossenen Kontakt ^₁ hergestellt.

Bis die erste Position des ersten Decks die Lochstempelreihe erreicht hat, sind in der Zwischenzeit die Schrittschaltwähler in ihre Ausgangsstellung zurückgekehrt, wobei auch der Kontakt do_n durch den βο Nocken 192 geschlössen wurde. Durch diesen Kontakt wurden nun die Speicherkupplungsmagnete S und die Lochstempelwählermagnete £ in den Stromkreis eingeschaltet. Durch die Nullstellung 'wurde auch, wie

weiter oben beschrieben, die Speicherabfühlung mechanisch ab- und die Zählerabfühlung angeschaltet. Es erfolgt in dem nächsten Einstellspiel das Einführen der Faktoren der nächsten Karte in den Speicher, wie es weiter oben schon beschrieben wurde, und gleichzeitig hiermit das Abfühlen der Zählerstellen mittels der Kontakte zk\"^A& bis zk\y^ia, welche nacheinander entsprechend der Position, die sich unter der Locheinrichtung befindet, schließen. Die Kontakte ζ sind hierbei jeweils entsprechend der Zählerstelleneinstellung geschlossen.

Nachdem die vierte Position in der Karte gelocht ist und die fünfte Position unter die Locheinrichtung transportiert wird, schließt kurzzeitig der Nockenkontakt a\_x, wodurch ein Stromstoß über die Kontakte z₀ zu den Lochstempelmagnet L geleitet wird. Die Kontakte z₀ sind entsprechend der Nullstellung, wie weiter oben schon beschrieben wurde, umgeschaltet, so daß in der fünften Position das Lochen der Null erfolgt, und zwar nur innerhalb einer Zahl. Am Ende des Einstellspieles wird dann durch den Nockenkontakt a\_n die Nullstellung des Zählers ausgelöst und auf die Speicherabfühlung umgeschaltet, wie weiter oben schon beschrieben wurde. Es folgen nun die nächsten Multiplikationsspiele.

Es besteht nun die Möglichkeit, daß die gesamte Multiplikation früher beendet ist, bevor die Karte die Locheinrichtung erreicht hat, und die Schrittschaltwähler ihre' Ausgangsstellung erreicht haben, bevor die Karte durch einen der Kartenhebel 219 bzw. ihren Kartenhebelkontakt ka\, &«²oder ka\ stillgesetzt wird. In diesem Fall ist der Transportmagnet T noch erregt und damit der Kontakt I₁ geöffnet, wodurch eine Auslösung der Nullstellung über den Nockenkontakt a\ und die Kontakte S₀ vermieden wird. Des weiteren wird durch den Kontakt 4 auch der Stromkreis über den Kontakt i_n zu dem Relais H¹ unterbrochen, so daß dieses nicht mehr ansprechen kann. Die Nullstellung und damit das Umschalten für die Abfühlung des Zählers ist damit so lange verhindert, bis der Kontakt 4 wieder geschlossen hat, d. h. der Transportmagnet T abgefallen ist bzw. die Karte sich vor der Locheinrichtung befindet. Erst wenn dann der Nockenkontakt a\ wieder umgeschaltet wird, erfolgt die Auslösung der Speichernullstellung und Einstellen der Zählerabfühlung.

Ist ein Arbeitsgang in der Maschine beendet und befindet sich die letzte Karte vor der Locheinrichtung, ίο gehen die Kartenhebelkontakte ka¹ als erste in ihre Ausgangsstellung zurück. Hierbei unterbricht der Kontakt ka\ den Haltestromkreis zum Transportmagnet T, wodurch, wie weiter oben schon beschrieben, der Kartentransport stillgesetzt wird. Der Kontakt &«„ öffnet; dieses hat aber keinen Einfluß, da er noch durch den Kontakt £«„ kurzgeschlossen ist. Der Kontakt M]₁₁ öffnet und unterbricht damit den Stromkreis zu den Bürsten, so daß nun keine Übertragung mehr in die Speicher erfolgen kann. Ist nun die Multiplikation beendet und haben die Schrittschaltwähler wieder ihre Ausgangsstellung erreicht, so erfolgt das Auslösen der Nullstellung und Umschalten auf die Zählerabfühlung. Gleichzeitig wird auch der Kartentransport über den Kontakt M_n wieder eingeschaltet.

Der Haltestromkreis über den Kontakt t_u baut sich nun nicht mehr über den Kontakt ka\_u sondern über den Nockenkontakt a% auf, der bei Beginn der Nullstellung geschlossen wird und während der ganzen Abfühlung bzw. Lochung geschlossen bleibt. Ist die Lochung beendet, so öffnet der Nockenkontakt «„· und unterbricht damit den Haltestromkreis durch den Transportmagnet T. Es stellt sich nun über den Kartenhebelkontakt ka\ und den nach der Multiplikation schließenden Kontakt do_m ein Stromkreis über die Heizwicklung V durch die Kontrollampe und über den Kontakt st_m durch das Relais T her, so daß die Kontrollampe aufleuchtet und anzeigt, daß die Maschine leer läuft. Die Bedienungsperson muß nun die Taste 257 drücken, wodurch die Kontakte si betätigt werden.

Das öffnen des Kontaktes Si₁ hat hierbei keinen Einfluß, da er durch den Kartenhebelkontakt ka* kurzgeschlossen ist. Der Kontakt St_n wird hierbei

ao umgeschaltet, so daß der Transportmagnet jetzt von dem Kartenhebelkontakt ka\ über die Kontakte do_m und Si_n Strom erhält. Der Magnet spricht an und schaltet den Kartentransport wieder ein. Durch das Umschalten des Kontaktes st_m wird der Strom durch

as die Signallampe unterbrochen, so daß diese erlischt. Es wird nun die letzte Karte zum Ablegemagazin transportiert. Nachdem sie dort abgelegt wurde, geht der Kartenhebel 222 und damit der Kontakt ka^l in die Ausgangsstellung zurück, wobei der Kontakt den gesamten Steuerstromkreis unterbricht. Ist die letzte Karte in das Magazin gelangt, so kann die Bedienungsperson die Maschine abschalten.

Der gesamte Stromkreis durch die Maschine kann durch einen Kontakt m unterbrochen werden, der, wie weiter oben schon beschrieben, geöffnet wird, sobald sich das Ablagemagazin mit Karten gefüllt hat. Es wird in diesem Fall die Maschine so lange stillgesetzt, bis die Karten aus dem Ablagemagazin herausgenommen worden sind.

Tastensteuerung

In Fig. 32 wurde noch schematisch ein Schaltbild für eine Einrichtung gezeigt, die es ermöglicht; von Hand Faktoren in die Maschine einzuführen. Dies wäre z. B. der Fall, wenn Eintragungen in mehreren Karten mit einem konstanten Faktor multipliziert werden sollen. Zu diesem Zweck wäre für die Maschine eine Volltastatur vorzusehen, die an einen Impulsgeber angeschlossen ist. In dem Schaltbild (Fig. 32) ist der Impulsgeber durch die Nockenscheiben 261 bis 269 dargestellt. Die Nockenform der einzelnen Nockenscheiben ist hierbei so gestaltet, daß diese nacheinander auf einen Leitungsstrang die Impulsfolge leiten, die nach dem Schlüssel (Fig. 3) der entsprechenden Zahl zugeordnet ist. Der Nocken 261 gibt somit einen Impuls bei der Einstellung der Wertigkeit i, entspricht also der Zahl 1. Der Nocken 262 gibt bei der Einstellung auf die Wertigkeit 2 einen Impuls und entspricht somit der Zahl 2. Für jeden Zahlenwert ist somit ein Nocken vorgesehen. Die Nocken laufen synchron mit der Speicherabfühlung um. Wird nun über die Leitungen r¹ bis r⁸ mittels der von den Zifferntasten betätigten Kontakte f eine der Leitungen an einen bestimmten Impulsgeber angeschlossen, so wird die jeweilige Impulsfolge über den 5g Kontakt f in der Maschine zu der zugehörigen Zählerstelle weitergeleitet. Die Leitungen r¹ bis r^s entsprechen hierbei den acht Speicherstellen des Multiplikators, und es werden von ihnen die Werte ähnlich entnommen, wie dies von dem Multiplikatorspeicher mittels der Kontakte s⁹ bis s¹* erfolgt, was weiter oben schon beschrieben wurde. Die Impulsfolgen werden in diesem Falle nicht von den Speicherstellen entnommen, sondern über den jeweiligen Tastenkontakt f von dem Impulsgeber mit den Nocken 261 bis 269. Die Auswahl der Impulsfolge für die jeweilige Zählerstelle erfolgt durch die Tastenkontakte f. Soll z. B. die dritte Multiplikatorstelle die Zahl 4 darstellen, so wird die Impulsfolge von dem Nocken 264 mit dem Kontakt f\_v auf den Leiter r³ übertragen. Der Leiter r³ gibt somit die Multiplikatorstelle und der Nocken 264 die Zahl an.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Multiplikationsmaschine zur Durchführung von Rechnungen im dezimalen Zahlensystem, wobei jede Ziffer einer Dezimalstelle der Faktoren in Komponentenwerten dargestellt wird, deren Summe der betreffenden Ziffer entspricht, und in der nach Multiplikation des Multiplikanden mit einer Multiplikatorstelle die Stellenverschiebung zwischen Multiplikand und Produktwerk in Übereinstimmung mit der aufeinanderfolgenden Multiplikation durch die mehreren Multiplikatorstellen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kornponentenwert einer Dezimalstelle des Multiplikators selbsttätig nacheinander mit allen Komponentenwerten des mehrstelligen Multiplikanden durch eine allen Multiplikationsgängen für die Komponentenwerte gemeinsame Komponenten-Multiplikationsemrichtung multipliziert wird und daß die in dezimalen Werten gewonnenen jeweiligen Produkte der Komponentenwerte in dem Produktwerk für das Gesamtprodukt addiert werden.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Komponenten-Multiplikationseinrichtung bei jeder Komponentenproduktbildung in allen Multiplikandenstellen der jeweils gleiche Komponentenwert zugeordnet ist, so daß die Komponenten - Multiplikationseinrichtung auch allen Dezimalstellen des Multiplikanden gemeinsam ist und damit gleichzeitig in mehreren Multiplikandenstellen die Multiplikation des gleichen Komponenten wertes mit einem Komponentenwert einer Multiplikatorstelle erfolgt.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponentenwerte so gewählt sind, daß das Komponentenprodukt der größten vorkommenden Komponentenwerte nicht größer iao als 9 ist.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponentenwerte die Werte 1, 2, 3, 3 verwendet werden.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten-

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Multiplikationseinrichtung von einem Antrieb für das Produktwerk gebildet wird, dessen Ausmaß nach Maßgabe der Komponentenprodukte veränderlich ist, der aber nur unter Steuerung der dem jeweiligen Komponentenprodukt entsprechenden Komponentenwerte wirksam gemacht wird.

6. Maschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen allen Komponentenprodukten und allen Multiplikandenstellen sowie den nacheinander wirksam werdenden Multiplikatorstellen gemeinsamen und eine Schwenkbewegung ausführenden Antrieb für das Produktwerk, dessen Schalthub zyklisch nacheinander auf die verschiedenen Komponentenprodukte eingestellt wird und mit dem

das Produktwerk unter Überwachung der Komponentenwerte von Multiplikand und Multiplikator gekuppelt wird.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthub für eine Multiplikation nacheinander auf die Komponentenprodukte einer Multiplikatorkomponente mit allen Multiplikandenkomponenten eingestellt wird und in gleicher Weise für jede weitere Multiplikatorkomponente mit allen Multiplikandenkomponenten, wobei für gleiche Komponentenprodukte jeweils die gleiche Schalthubeinstellung erfolgt.

8. Maschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen auf verschieden große Schalthübe einstellbaren Kurbeltrieb jedes vorkommende Komponentenprodukt einstellbar ist und daß durch Verlagerung des Schwingpunktes einer Kurbelstange des Kurbeltriebs die eine Komponente und durch Veränderung des Kurbelradius die andere Komponente in den als Multiplikationseinrichtung wirkenden Kurbeltrieb eingeführt wird.

9. Maschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen auf verschieden große Schalthübe einstellbaren Kurbeltrieb jedes vorkommende Komponentenprodukt einstellbar ist und daß der Kurbeltrieb zwei in Wirkungsverbindung miteinander stehende Glieder aufweist, von denen jedes einen veränderbaren Schwingpunkt hat, der der jeweiligen Komponente entsprechend eingestellt wird.

10. Maschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen auf verschieden große Schalthübe einstellbaren Kurbeltrieb jedes vorkommende Komponentenprodukt einstellbar ist und daß durch die Verlagerung des Schwingpunktes einer Kurbelstange des Kurbeltriebes die eine Komponente und durch Auswahl von einer von mehreren Zahnradübersetzungen auf der Abtriebsseite des Kurbeltriebes die andere Komponente eingeführt wird.

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellungen entsprechend den Komponentenwerten des Multiplikanden zyklisch nacheinander im Kurbeltrieb erfolgen,

■60 während die Einstellungen entsprechend den Komponentenwerten des Multiplikators wahlweise je einzeln nach -Maßgabe des Vorhandenseins der Komponente im Multiplikator erfolgen.

12. Maschine nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wahlweise Einstellung entsprechend der Komponente des Multiplikators durch die Auswahl je einer von mehreren Zahnradübersetzungen erfolgt.

13. Maschine nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradübersetzung von einem hin- und herschwingenden Umlaufgetriebeblock gebildet wird, in dem zur Erzielung der unterschiedlichen Übersetzung jeweils eines von mehreren Sonnenrädern gegen Drehung gesperrt wird.

14. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Komponentenwert ο des nach einem vorbestimmten Schlüssel in Komponentenwerte zerlegten Multiplikators gleich auf den nächsten Komponentenwert unter Vermeidung eines Leerspieles weitergeschaltet wird.

15. Maschine nach Anspruch 1 mit Steuerung der Faktorenspeicher durch Lochkarten mit Lochkombinationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten-Multiplikationseinrichtung auch zur aufeinanderfolgenden Einführung der Komponentenwerte der Lochkombinationen in die Faktorenspeicher verwendet wird.

16. Maschine nach Anspruch 15 mit Lochkartensteuerung durch Lochkombinationen nach einem behebigen Lochschlüssel, in der für Multiplikand und Multiplikator je ein zur Steuerung durch Lochkombinationen geeigneter Faktorenspeicher vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faktorenspeicher mit einer Abfühleinrichtung zur Abfühlung des Faktors und Übertragung auf die Komponenten - Multiplikationseinrichtung ausgerüstet ist, welche jede Stelle des Faktors in Kombinationen von Komponentenwerten zerlegt, bei denen das Produkt der größten vorkommenden Komponenten nicht größer als 9 ist.

17. Maschine nach Anspruch 15 mit Lochkartensteuerung, wobei die Grundzahlen durch Lochkombinationen nach dem additiven Prinzip dargestellt sind und jedes Loch einem Komponentenwert der Grundzahl entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartenlochungen unmittelbar und ohne Verwendung eines Faktorenspeichers zur Überwachung des Multiplikationskörpers dienen. ¹¹Q

18. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faktoreneinstellung durch eine Volltastatur erfolgt, die elektrisch mit einem Impulsgeber zusammenwirkt, der den einer Grundzahl entsprechenden Tastenwert in Komponentenwerte zerlegt, die ihrerseits die Steuerung der Komponenten - Multiplikationseinrichtung veranlassen.

In Betracht gezogene Druckschriften.
USA.-Patentschriften Nr. 996 523, 1 527 407,
ι 568 800, 2 213 565, 2 258 290, 2 344 885;
britische Patentschrift Nr. 282664.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen