Rechenmaschine. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Rechenmaschine, bei welcher bei der wahlweisen Durchführung der verschiedenen Rechenarten die Resultaträder mittels von der Hauptwelle der Maschine abgeleiteter Energie mit Antriebsgliedern gekuppelt werden.
Bei Additions- und Buchhaltungsmaschi- nen war es bisher üblich, die verschiedenen zu addierenden oder subtrahierenden Werte in Resultaträder einzutragen, die mit Antriebs gliedern in Eingriff gebracht bzw. von den- selben gelöst wurden, welche Antriebsglieder als hin- und hergehende Zahnstangen, schwenkbare Zahnsegmente und dergleichen ausgebildet waren. Dieses Ineingriffbringen und Aussereingriffbringen erfolgt je nach der auszuführenden Arbeit. in verschiedenen Intervallen.
Bei zur Zeit auf dem Markte be- findliehen Maschinen werden diese Bewegun gen durch eine Voreinstellung von verschie denen Haken und Armen vorbereitet, die vom Tastbrett der Maschine aus eingestellt wer den.
Die Kraft, um ein solches Ineingriff- bringen herbeizuführen, muss durch die Be dienungsperson aufgebracht werden, wenn sie die entsprechende Taste niederdrückt. über dies ist die Anordnung von Haken und Armen verhältnismässig kompliziert und infolgedessen teuer in der Herstellung; überdies gibt sie leicht Anlass zu Störungen und zu Reehnun,-s- fehlern. Aus diesen Gründen ist es sehr er- wünscht, eine Konstruktion zu schaffen, die eine Vereinfachung ermöglicht und die eine Herabsetzung der durch die Bedienungsperson aufzuwendenden Arbeitskraft zur Folge hat.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch ge kennzeichnet, dass auf der Hauptwelle für jede Rechenart je eine Noekenseheibe ange ordnet ist, die mit je einem zugehörigen Be- wegungsübertragungs-Mechanismus zusammen wirkt, der sich normalerweise in Ruhe be findet, der jedoch in @,%'irkungslage gebracht. wird, wenn eine der entsprechenden Rechenart zugeordnete Taste niedergedrückt wird.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes soll nun an Hand der beiliegenden Zeichnung erläutert werden, in welcher nur diejenigen Teile der Rechen rnasehine dargestellt sind, die zum Verständ nis der Erfindung erforderlich sind. In der Zeichnung zeigt Fig.1 eine Seitenansicht. eines Betätigungs gliedes, ein Resultatrad und die Kupplungs glieder zwischen diesen Teilen in der Ruhe stellung.
Fig. ?und 3 zeigen einzelne in Fig. 1 dar gestellte Teile in ihrer Additions- bzw. Sub traktionsstellung.
Fig. 4- bis 7 zeigen die Subtraktions-Nok- kenseheibe zusammen mit ihrer Betätigungs- einriehtung in verschiedenen Stellungen.
Fig. 8 und 9 zeigen die Addit.ions-Noeken- scheibe zusammen mit ihrer Betätigungsein richtung in zwei verschiedenen Stellungen. Fig. 10 zeigt Beispiele von verschiedenen Operationsarten, die in einer Additions maschine der beschriebenen Art vorkommen können.
In der beiliegenden Zeichnung bezeichnet 1 ein Resultatrad der Maschine. Die andern Räder sind nicht dargestellt. Die Resultat räder sind drehbar auf der im Maschinen rahmen befestigten Welle 2 gelagert. Ausser den Resultaträdern trägt. diese Welle auch ein Paar schwingbar angeordneter Winkel hebel 3, die zu beiden Seiten des Resultat werkes angeordnet sind und mittels der par allel zur Welle 2 verlaufenden Wellen 4 und 5 starr miteinander verbunden sind. In der Zeichnung verläuft die Welle 4 über den Re sultaträdern 1 hinweg und trägt eine Anzahl kleiner Kupplungsräder 6, die mit den ihnen zugeordneten Resultaträdern in Eingriff ste hen.
Die Welle 5, die unterhalb der Resultat räder verläuft, trägt eine Reihe von kleinen Zahnrädern, die sich ebenfalls mit den ihnen zugeordneten Resultaträdern in Eingriff be finden. Jedes einzelne Zahnrad 6 kann auch mit einer Zahnstange 8 in Eingriff kommen, die auf der Oberseite eines Schiebers 9 vorge sehen ist. Das zugeordnete Rad 7 kann mit einer Zahnstange 10 auf der Unterseite des selben Schiebers in Eingriff kommen. Die Schieber 9 sind so auf der Welle 2 angeord net, dass sie sich rechtwinklig zu derselben ver stellen lassen, Lind zu diesem Zwecke besitzt jeder Schieber einen länglichen Schlitz 11, durch welchen hindurch die Welle 2 verläuft.
Bei Ausführung einer Addition wird der Winkelhebel 3 aus seiner in Fig. I. dargestell ten Stellung im Uhrzeigerdrehsinn ver- schwenkt, bis das Kupplungsrad 6 in Ein griff mit der obern Zahnstange 9 (Fug. 2) kommt.
Bei Ausführungen einer Subtraktion wird der Hebel 3 im Gegenuhrzeigerdrehsinn aus seiner neutralen Stelliuig gemäss Fig. 1 her ausgeschwenkt, bis das Kupplungsrad 7 mit der untern Zahnstange 10 in Eingriff kommt (Fug. 3).
Es sollen nun die Betätigungsglieder für diese Hebel 3 näher beschrieben werden. In Fig. 4 ist die Hauptwelle 20 der Ma schine dargestellt. Dieselbe führt in bekann ter Weise eine vollständige Drehung aus, wenn eine der Auslösetasten niedergedrückt worden ist. Nach Ausführung einer solchen vollständigen Drehung befindet sieh die Hauptwelle 20 in der Ausgangslage. Auf der Hauptwelle 20 ist eine Noekenseheibe 21 be festigt, und am Maschinenrahmen sitzt ein Bolzen 22, auf welchem die beiden Winkel hebel 23 und 24 nahe nebeneinander schwenk bar gelagert sind. Der eine Schenkel 25 des Hebels 23 weist einen Schlitz 26 auf, während der andere Schenkel 27 mit einem Lenker 28 verbunden ist.
Das andere Ende des frag lichen Lenkers sitzt drehbar auf der Welle 5, und um den am Maschinenrahmen angebraeli- ten Bolzen 29 ist ein Hebel 30 schwenkbar, der unter der Einwirkung einer Zugfeder 31 bestrebt ist, sieh im Uhrzeigerdrehsinn zu verschwenken. Eine Ausnehmung oder Ein kerbung 32 des Hebels 30 nimmt einen Stift 33 des Schenkels 27 auf und hält den letz teren und damit auch den Winkelhebel 23 in seiner neutralen Stellung.
Der Winkelhebel 24 ist mit einem T-förmigen Schlitz 34 ver sehen und trägt am einen Ende eine Rolle 35, die unter der Einwirkung einer Feder 36 an der Nockenscheibe 21 anliegt. Die Feder 36 ist am andern Ende 37 des Winkelhebels 24 befestigt. Im Tastenbrett 38 der Maschine ist eine Taste 39, die einen Anschlag 40 auf weist, verschiebbar angeordnet. Ein Winkel hebel 41 sitzt schwenkbar auf einem ortsfesten Stift 42 und ragt mit dem Hebelarm 43 unter den Anschlag 40, während der andere Arm 44 schwenkbar mit einem Lenker 45 ver bunden ist.
Ein Hebel 47 ist um einen orts festen Zapfen 46 versehwenkbar. Eine Feder 48 ist bestrebt, den Hebel 47 in Gegenuhr zeigerdrehsinn zu versehwenken. Im obern Ende 49 des Hebels 47 ist ein Schlitz 50 vor gesehen, der mit einem Stift 51 auf dem Lenker 45 zusammenwirkt. Das untere Ende 52 des Hebels 47 ist. gelenkig mit dem Hebel 53 verbunden, an dessen anderem Ende ein Stift 54 sitzt. Dieser letztere greift in den Schlitz 26, in welchem er verschiebbar ist. Der Stift 54 ist so lang, dass er sich auch noch durch den T-förinigen Schlitz 34 des Hebels 24 hindurch erstreckt.
Die soeben be schriebene Einrichtung dient dazu, den Hebel 3 im Gegenuhrzeigerdrehsinn zu verscliwen- ken, zum Zwecke, die Zahnräder 7 in Ein griff mit den Zahnstangen 10 zu bringen, wie in Fig. 3 dargestellt und im nachstehenden beschrieben.
Um den Winkelhebel 3 in Uhrzeigerdreh- sinn aus seiner neutralen Stellung in eine solche gemäss Fig. 2 zu bringen, sind die im folgenden beschriebenen und in den Fig. 8 und 9 dargestellten Betätigungsglieder vor gesehen.
Auf der Hauptwelle 20 der Maschine be findet sich auch eine Nockenscheibe 55 und auf dem ortsfest am Maschinenrahmen ange ordneten Bolzen 22 sind zwei Winkelhebel 56, 57 nahe aufeinander schwenkbar gelagert. Ein Schenkel 58 des Hebels 56 ist mit. einem Schlitz 59 versehen, während der andere Schenkel mit, einem Lenker 61 gelenkig ver bunden ist, dessen anderes Ende schwenkbar auf der Welle 5 sitzt. Der eine Schenkel 62 des Winkelhebels 57 besitzt einen T-förmigen Schlitz 63, und auf seinem andern Schenkel 64 ist eine Rolle 65 angebracht, die durch eine Zugfeder 66 an die Nockenseheibe 55 an- gedrückt wird. Die Feder 66 ist an einem Haken 67 des Winkelhebels 57 befestigt.
Im Tastenbrett 38 der Maschine ist eine mit einem Anschlag 69 versehene Taste 68 ver schiebbar angeordnet. Auf einem ortsfesten Bolzen 71 ist ein Winkelhebel 70 schwenkbar gelagert. Derselbe ist so ausgebildet., dass er mit. dem einen Arm 72 von unten gegen den Anschlag 69 anliegt., während der andere Arm gelenkig mit einem Lenker 74 verbunden ist. Auf dem oben erwähnten Zapfen 46 ist ein Hebel 75 schwenkbar gelagert, der unter der Einwirkung einer Zugfeder 76 steht, die be strebt ist, ihn im Cxegenulirzeigerdrehsinne zu verschwenken. Das obere Ende 77 des Hebel 75 weist einen Schlitz 78 auf, in welchen ein Bolzen 79 am Ende des Lenkers 74 eintritt.
Das untere Ende 80 des Hebels 75 ist gelen kig mit einem Lenker 81 verbunden, an dessen anderem Ende ein Stift 72 angeordnet ist. Dieser Stift ragt in den Schlitz 59 und glei tet in demselben. Er ist so lang, dass er auch durch den T-förmigen Schlitz 63 des benach barten Hebels 57 ragt.
Die beschriebenen Einrichtungen wirken wie folgt: Wenn sich die Maschine in Ruhestellung befindet, befinden sich die Teile in ihren in den Fig. 1, 4 und 8 gezeigten Stellungen. Es werde nun angenommen, dass die Maschine zuerst. eine Umdrehung im Leerlauf ausführt, während welcher die Hauptwelle 20 und die Nockenseheibe 21 sich um eine Umdrehung im Gegenuhrzeigersinn bewegen. Die erhöhte Stelle 83 der Nockenscheibe 21 drückt dann auf die Rolle 35 und verschwenkt den Winkel hebel 24 im Gegenuhrzeigerdrehsinne in die in Pig. 5 dargestellte Lage.
Da die Öffnung 3.1 im Winkelhebel 24 T-förmig ist, betätigt dieser letztere den Stift 54 nicht. Infolgedes sen folgt der Winkelhebel 24 der Bewegung der Nockenscheibe 21, ohne irgendeinen an dern Teil der Einrichtung zu verstellen. Wenn ein negativer Wert in das Resultatrad eingetragen werden soll, wird die in Fig. 6 dargestellte Minustaste 39 niedergedrückt.
Der Anschlag 40 des Hebels 43 drückt. dann den -\Vinkelhebel 41 nach unten und ver- schwenkt ihn im Gegeniihrzeigerdrehsinn. Das bewirkt, dass sich der Lenker 45 in der Rich tung des Pfeils 84 verschiebt, wodurch der Stift 51 den Hebel 47 entgegen der Wirkung der Feder 48 im Ehrzeigerdrehsinn v er- schwenkt. Infolgedessen zieht der Hebel 47 den Hebel 53 in der Richtung des Pfeils 85, und der Stift 54 gleitet im Schlitz 26 des Winkelhebels 23, bis er gegen das Ende 86 des T-förmigen Schlitzes 34 auftrifft.
Nun beginnt sich die Maschine infolge des Nieder- drückens der Subtraktionstaste zu bewegen. Wenn die höchste Stelle 83 der Nockenseheibe 21 auf die Rolle 35 einwirkt, wird der Win kelhebel 24 im Gegenuhrzeigerdrehsinn ver- schwenkt. Da nun der Stift 54 mit dem Ende 86 des T-förmigen Schlitzes 34 in Eingriff steht, folgt der erwähnte Stift der Schwenk- Bewegung des Hebels 24, wodurch sich die Teile in die in Fig. 7 dargestellte Lage be wegen. Da der Stift 54 auch durch den Schlitz 26 des Winkelhebels 23 hindurchgeht.
folgt auch der letztere dieser Schwenkbewe gung, und er verschwenkt mittels des Lenkers 28 den Arm 3 in der Richtuing des Pfeils 87 (Fig. 7). Dies bewirkt, dass das Kupplungs rad 7 auf dem Resultatrad 1 rollt, bis es in Eingriff mit der Zahnstange 10 kommt, wie in Fig. 3 dargestellt. Wenn nun bei der Be tätigung der Maschine der Schieber 9 in be kannter Weise verstellt wird, werden die ge- wünsehten Werte in das Resultatrad einge tragen, das dann in der Minusrichtung ver dreht wird. Die Feder 36 ist bestrebt, die Teile in ihre Ruhelage zurückzubringen.
Eine Addition erfolgt in ähnlicher Weise; aber um den Winkelhebel 3 in der dem Pfeil 87 entgegengesetzten Richtung zu bewegen, hat der Hebel 57 eine andere Form, als in Fig. 6 dargestellt, erhalten. Wenn die Bedie- nLmgsperson die Additionstaste niederdrüekt. drückt der Anschlag 69 den Arm 72 herunter und verschwenkt Hebel 70 um den Bolzen 71 im Gegenuhrzeigerdrehsinn. Dadurch wird der Lenker 74 in der Richtung des Pfeils 88 in Fig. 8 verstellt.
Der Bolzen 79 verschwenkt hierbei den Hebel 75 im Uhrzeigerdrehsinn. entgegen der Wirkung der Feder 76. Der Lenker 81 wird in der Richtung des Pfeils 89 verschoben, wobei der Stift .82 im Schlitz 59 des Schenkels 58 gleitet, bis er in den mitt leren Teil des T-förmigen Schlitzes 63 ein tritt.
Wenn nun die Maschine durch Nieder drücken der Additionstaste in Betrieb ge setzt wird und dabei die höchste Stelle 90 der Nockenscheibe 55 über die Rolle 65 hin weggeht, wird der Arm 57 im Uhrzeigerdreh- sinne verschwenkt. Sein T-förrniger Schlitz 63 bewegt nun den Stift 82, wodurch die ver schiedenen Teile der Einrichtung die Stel lung gemäss Fig. 9 einnehmen.
Der Stift. 82 verschwenkt dabei auch den Schenkel 60, der über den Arm 61 den Winkelhebel 3 entgegen der Richtung des Pfeils 87 verschwenkt. Hier bei rollt das Kupplungsritzel 6 auf dem Re sultatrad, bis das Ritzel 6 in Eingriff mit der Zahnstange 8 kommt, wie in Fig. 2 darge stellt. Bei der Betätigung der Maschine wird hierauf der Schieber 9 in bekannter Weise verstellt, wodurch die gewünschten positiven Werte in das Resultatrad eingetragen werden, das dann in der Additionsrichtung dreht. Die Feder 66 bringt dann die Teile in ihre Ruhe lage zurück.
Infolge der beschriebenen li',inriehtun;- braucht die Bedienungsperson keine Kraft 71111 Ausführung der Kupplung aufzuwenden. Sie hat lediglich die Stifte 54 bzw. 82 in die Vorbereitungsstellung zu bringen, worauf die Hauptwelle selbst die eigentliche Kupplung> bewirkt und die hierzu erforderliche meeha- nische Energie liefert. Es ist aus der vor stehenden Beschreibung ersichtlich, dass ver hältnismässig wenige Konstruktionselemente erforderlich sind, und dass sie auf ortsfesten Wellen schwenkbar sind.
Die Einrichtung ist deshalb relativ einfach und billig und gjeiclr- zeitig im Betrieb zuverlässig und sicher.
Selbstverständlich ist die Anwendung des Erfindungsgegenstandes nicht auf Masehinen der beschriebenen Art beschränkt. Sie kann im Gegenteil bei allen Rechenmaschinen ver wendet werden, die Kupplungseinrichtungen zwischen den Totalisatorrädern und den An triebsgliedern für die verschiedenen Rechen arten aufweisen.
Fig. 10 zeigt schematisch einige wenige Beispiele der verschiedenen Funktionen, die in einer Additions- und Subtraktionsmasehine vorkommen können. In dieser Figur ist eine vollständige Umdrehung der Hauptwelle 20 durch gerade Linien dargestellt, die bei 0 be ginnen und bei 360" enden. Die Mitte ist mit. 180 bezeichnet. Die Teile dieser Linien, die sich über (positive Richtung) oder unter (negative Richtung) der geraden Gründlinie befinden, stellen die Winkelgrösse der I\Tocken und ihre gegenseitige Stellung während der Drehung der Hauptwelle dar. Die positive und negative Drehrichtung sind oben be schrieben worden.
Die Buchstaben in Fig.10 bedeuten die in Betracht fallenden Funktio nen, das heisst d = Addition B = Subtraktion (' = positives Total D = negatives Total E = positives Subtotal F = negatives Subtotal Für jede Rechenoperation ist je eine züt- geordnete Noekenseheibe mit den zugehörigen Hebeln vorhanden, wobei durch Betätigen der auf dem Tastbrett angeordneten entsprechen den Taste die gewünsehte Rechenoperation ausgelöst wird.