DE703464C - Ten switching device for calculating machines - Google Patents

Description

Zehnerschaltvorrichtung für Rechenmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Zehnerschaltvorrichtung für Rechenmaschinen mit einer zweiteiligen Zehnerschalttrommel, deren einer Teil mit denjenigen Zählwerkstellen zusammenarbeitet, die unmittelbar von dem Antriebswerk angetrieben werden können.Ten switching device for calculating machines The invention relates on a ten switch device for calculating machines with a two-part Ten indexing drum, one part of which works together with the counter stations which can be driven directly by the drive mechanism.

Die bisher bekannten zweiteiligen Trommeln haben den Nachteil, daß der zweite Teil während eines Teiles der Kurbeldrehung stillsteht und erst dann angetrieben oder mitgenommen wird, wenn die Schraubenlinie der Zehnerübertragung so weit vorgeschritten ist, daß dieses Getriebe einsetzen muß. Durch die hierbei eintretende ruckweise Beschleunigung wird der Gang der Maschine ungleichmäßig, und es tritt auch eine übermäßige Beanspruchung der Teile ein, die zu vorzeitiger Abnutzung und zu Rechenfehlern führen kann, insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten. Auch sind die Vorkehrungen zur Kupplung und Entkupplung sowie zur Rückführung des zweiten Trommelteiles umständlich und infolge der Benutzung von Federn unzuverlässig.The previously known two-part drums have the disadvantage that the second part stands still during part of the crank rotation and only then driven or driven when the helix of the tens transmission has progressed so far that this gear must be used. By doing this jerky acceleration occurs, the gait of the machine becomes uneven, and there is also excessive stress on the parts, leading to premature wear and can lead to calculation errors, especially at higher speeds. Even are the precautions for coupling and decoupling as well as for returning the second Drum part cumbersome and unreliable due to the use of springs.

Demgegenüber ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile der Zeh nerschalttrommel dauernd über ein Getriebe miteinander in Verbindung stehen, das dem den höheren Wertstellen zugeordneten Trommelteil eine höhere, vorzugsweise die doppelte Drehzahl des anderen Teiles überträgt. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Teil für die höheren Wertstellen so lange leer läuft, bis infolge des Durchganges einer Zehnerübertragung der letzte Zehnerschaltstift des niederen Trommelteiles den Zehnerschalthebel betätigt, welcher dem ersten Schaltstift des höheren Trommelteiles gegenübersteht und damit die Durchführung der Zehnerübertragung über die letzten Wertstellen einleitet. Auch entfällt hierbei die gesonderte Rückführung des höheren Teiles in die Grundstellung. Die schnelle Bewegung, die sich aus der Erhöhung der Drehzahl des höheren Trommelteiles ergibt, macht für die hohen Wertstellen einen besonderen Überschleuderschutz notwendig. Erfindungsgemäß sind daher die Zählwerksräder oder Zwischenräder in den Wertstellen, die niemals unmittelbar vom Antriebswerk betätigt werden können, finit Sperren versehen, die für jede Umdrehung des Antriebswerks nur einen einzigen Schritt dieser Räder gestatten, worauf zwangsläufig Sperrung erfolgt.In contrast, the invention is characterized in that the two Parts of the Zeh nerschalttrommel permanently connected to each other via a gear stand, the drum part assigned to the higher value places a higher, preferably transmits twice the speed of the other part. In this way it is achieved that the part for the higher value places runs empty until as a result of the passage a tens transmission the last ten switch pin of the lower drum part actuates the ten shift lever, which is the first shift pin of the higher drum part and thus the implementation of the tens transfer over the last Introduces value points. The separate return of the higher one is also omitted here Part in the basic position. The fast movement that made up the increase in the speed of the higher drum part results, makes for the high Value points require special anti-flipping protection. Are according to the invention hence the counter wheels or intermediate wheels in the value places, which are never immediately can be operated by the drive mechanism, finite locks provided for each revolution of the drive mechanism only allow a single step of these wheels, whereupon inevitably Blocking takes place.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht.An embodiment of the device according to the invention is shown in accompanying drawings.

Fig. i zeigt eine Draufsicht auf eine Rechenmaschine mit einer Anordnung gemäß der Erfindung.Fig. I shows a plan view of a calculating machine with an arrangement according to the invention.

Fig. 2 und 3 sind senkrechte Teilschnitte gemäß den Linien 11-II bzw. III-III in Fig. i. Der Deutlichkeit halber sind nur die wesentlichsten Teile der Maschine gezeigt.Figs. 2 and 3 are vertical partial sections along lines 11-II and 11 respectively. III-III in Fig. I. For the sake of clarity, only the most essential parts of the Machine shown.

Die gezeigte Rechenmaschine ist im wesentlichen nach der deutschen Patentschrift 535 576 ausgeführt und hat als Antriebswerk eine Sprossenradtrommel, die vorzugsweise mittels Zehntasten eingestellt wird. Im Gegensatz zu der Maschine nach der genannten Patentschrift sind bei der in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulichten Maschine das Resultat- und das Umdrehungszählwerk in einem verschiebbaren Schlitten angebracht.The calculating machine shown is essentially based on the German one Patent 535 576 executed and has a Sprossenradtrommel as a drive mechanism, which is preferably set using ten buttons. In contrast to the machine according to said patent specification are illustrated in the accompanying drawings Machine the result and the revolution counter in a sliding carriage appropriate.

In der "Zeichnung bezeichnet i das feststehende ?Maschinengestell, worin die Hauptantriebswelle 2 drehbar gelagert ist. Diese Welle trägt die Sprossenradtrommel3 und kann mittels der Kurbel 4 oder gegebenenfalls mittels eines Motors in bekannter Weise gedreht werden. Die Trommel 3 kann verschiedene Lagen auf der Welle 2 einnehmen, z. B. in Abhängigkeit von der Anzahl der Ziffern der darin eingetasteten Zahl, und ihre äußerste linke Lage wird durch die strichpunktierte Linie A (Fig. i) angedeutet. In einem parallel zur Welle 2 beweglichen Schlitten sind Wellen 5, 6 gelagert, welche in üblicher Weise Zählwerksräder 7 und Zwischenräder 8 tragen. Um eine in diesem Schlitten gelagerte Welle 9 sind Zehnerschalthebel io drehbar gelagert, welche in beliebiger Weise .ausgeführt sein können. Durch die Zehnerschalthebel io geht eine im Wagen gelagerte Welle i i, die Zwischenräder 12 trägt, welche bei den Rechenoperationen von den Sprossen 13 der Trommel 3 wie üblich betätigt werden.In the "drawing i denotes the fixed? Machine frame, wherein the main drive shaft 2 is rotatably supported. This shaft carries the Sprossenradtrommel3 and can by means of the crank 4 or optionally by means of a motor in a known manner Way to be rotated. The drum 3 can occupy different positions on the shaft 2, z. B. depending on the number of digits in the number keyed in, and its extreme left position is indicated by the dash-dotted line A (Fig. i). Shafts 5, 6, which Wear counter wheels 7 and intermediate wheels 8 in the usual way. To one in this Slide-mounted shaft 9 are rotatably mounted ten shift levers, which in can be executed in any way. One goes through the ten shift lever io Shaft i i stored in the carriage, which carries intermediate gears 12, which are used in the arithmetic operations are operated by the rungs 13 of the drum 3 as usual.

In Fig. i ist das Zählwerk 7 in seiner linken Endlage gezeigt.In Fig. I the counter 7 is shown in its left end position.

Im Maschinenteil i ist ferner eine feststehende Welle 14 drehbar gelagert, welche mittels Zahnräder 15 von der Welle 2 angetrieben wird. Auf dieser Welle ist eine Hauptzehnerschalttrommel 16 befestigt, welche sich mit der Welle 14 dreht und wie letztere dieselbe Drehzahl wie die Welle 2 und die Sprossenradtrommel3 hat. Auf einer um die Welle 14 lose gelagerten Hülse ist ferner eine Zusatzzehnerschalttrommel 17 angebracht, die tnit ihrer Hülse sich in einem bestimmten Verhältnis zur Welle 14 und zur Trommel 16 drehen kann. Diese Welle treibt über Zahnräder 18 eine Zwischenwelle i9, die ihrerseits über ein Getriebe 2o die Trommel 17 antreibt. In der gezeigten Ausführungsform wird die Zusatztrommel 17 mit der doppelten Drehzahl wie die der Haupttrommel 16 angetrieben, aber das Übersetzungsverhältnis zwischen diesen beiden Trommeln kann willkürlich gewählt werden, abhängig davon, in wie vielen Lagen Zehnerschaltungen erforderlich sind. Jedoch muß das Übersetzungsverhältnis immer so abgepaßt sein, daß die Zusatztrommel eine ganze Zahl Umdrehungen für jede Umdrehung der Haupttrommel 16 macht.In the machine part i, a stationary shaft 14 is also rotatably mounted, which is driven by the shaft 2 by means of gears 15. On this wave is a main ten index drum 16 is attached, which rotates with the shaft 14 and how the latter has the same speed as the shaft 2 and the Sprossenradtrommel3. On a sleeve loosely mounted around the shaft 14 is an additional ten switching drum 17 attached, which tnit its sleeve in a certain ratio to the shaft 14 and to drum 16 can rotate. This shaft drives an intermediate shaft via gears 18 i9, which in turn drives drum 17 via a gear 2o. In the shown Embodiment is the additional drum 17 with twice the speed as that of the Main drum 16 driven, but the gear ratio between these two Drums can be chosen arbitrarily, depending on how many positions ten circuits are in required are. However, the transmission ratio must always be adjusted so that that the auxiliary drum revolves an integer for each revolution of the main drum 16 makes.

Die beiden Trommeln 16, 17 sind in üblicher Weise mit drehbaren Zehnerschaltstiften 21 bzw. 22 versehen, welche in Schraubenform angebracht sind. Der höchste (äußerste linke) Schaltstift 21 der Trommel 16 und der niedrigste (äußerste rechte) Schaltstift 22 der Trommel 17 sind mit Rücksicht auf die verschiedenen Drehgeschwindigkeiten der Trommeln in solchen Winkellagen angebracht, daß, wenn der höchste Schaltstift 21 vor dem schrägen Absatz 23 des dazugehörigen Zehnerschalt-Ilebels io vorbeiläuft, der niedrigste Schalt-Stift 22 in richtiger Lage sich befindet, um die Zehnerschaltung an die höheren Wertstellen des Zählwerkes weiterzuführen. Es bilden also in dem Augenblick, in dem der Schaltstift 21 am entsprechenden Absatz 23 vorbeigeht, die Stifte 21 und 22 eine zusammenhängende Schraubenlinie für die fragliche Drehrichtung. Die beiden Trommeln arbeiten somit als eine einzige mit einer zusammenhängenden Schraubenlinie von Schaltstiften für die fragliche Drehrichtung, so daß die Zehnerschaltung für das ganze, Zählwerk durchgehend ist.The two drums 16, 17 are in the usual way with rotatable ten switch pins 21 and 22, respectively, which are attached in screw form. The highest (outermost left) switch pin 21 of drum 16 and the lowest (rightmost) switch pin 22 of the drum 17 are in view of the different speeds of rotation the drums mounted in such angular positions that when the highest switch pin 21 passes in front of the inclined paragraph 23 of the associated ten-switch ile io, the lowest switch pin 22 is in the correct position for the ten circuit to be passed on to the higher value places of the counter. So form it in that Moment in which the switching pin 21 passes the corresponding paragraph 23, the Pins 21 and 22 form a continuous helical line for the direction of rotation in question. The two drums thus work as a single one with a connected one Helical line of switching pins for the direction of rotation in question, so that the ten circuit for the whole, counter is continuous.

Auf einer feststehenden Welle 24 (Fig. 3) ist eine Brücke 25 schwenkbar gelagert, welche Sperrklinken 26 trägt, und zwar je eine für jede der Wertstellen, welche außerhalb der linken Endlage des Einstellwerkes 3 liegen. Die Sperrklinken 26 sind drehbar um eine in der Brücke 25 befestigte Welle 27 gelagert und sind einzeln von Federn 28 belastet. Jede Klinke 26 hat zwei schmale Zähne 2611 und zwei breitere, äußere Zähne 26v. Die Brücke 25 trägt eine um die Welle 27 drehbar gelagerte Rolle :29, die gegen eine Kurvenscheibe 3o auf der Welle 2 anliegt. Eine Feder 31 drückt die Rolle 29 stets gegen die Kurvenscheibe 3o. Der Zehnerschaltzahn des Rades 12 ist mit 32 bezeichnet und schlägt bei der Zehnerschaltung in bekannter Weise gegen einen Stift 33 des Hebels i o an.A bridge 25 is pivotable on a stationary shaft 24 (FIG. 3) stored, which carries pawls 26, one for each of the value points, which are outside the left end position of the setting mechanism 3. The pawls 26 are rotatably mounted about a shaft 27 fixed in the bridge 25 and are individual loaded by springs 28. Each pawl 26 has two narrow teeth 2611 and two wider ones, outer teeth 26v. The bridge 25 carries one around the shaft 27 rotatable Bearing roller: 29, which rests against a cam 3o on shaft 2. One Spring 31 always presses roller 29 against cam 3o. The ten ratchet of the wheel 12 is designated by 32 and beats in the ten circuit in known Way against a pin 33 of the lever i o.

Die beschriebene@Vorrichtung hat folgende Wirkungsweise Wenn beim Zehnerschalten in einer Wertstelle der Zehnerschaltzahn 32 gegen den Stift 33 des Hebels io anschlägt, wird letzterer in der Gegenuhrzeigerrichtung aus seiner in Fig.2 und 3 gezeigten Ruhelage geschwenkt. Der keilförmige Vorsprung 23 des Hebels io kommt dann in die Bahn des entsprechenden Schaltstiftes 21 oder 22 der Zehnerschalttrommeln 16, 17 und schwenkt diesen Stift seitlich so weit aus, daß er mit dem Zwischenrad 12 der nächsthöheren Stelle in Eingriff kommt und letzteres nebst den Rädern 8 und 7 um einen Schritt dreht, wodurch die Zehnerschaltung vollendet wird. Im Anfang der Drehung der Welle :2 wird die Brücke 25 von der Kurvenscheibe 30 einwärts gegen die Räder 12 geschwenkt, so daß die Sperren 26 in Eingriff mit diesen Rädern kommen. Wenn nun ein Zehnerschalten in einer Wertstelle erfolgt, deren Räder von einer der Sperren 26 belastet sind, wird das so um einen Schritt gedrehte Rad 12 die Sperrklinke 26 in der entsprechenden Richtung schwenken, so daß einer der Zähne 26a in die Zahnlücke eintritt. Eine weitere Drehung der Klinke 26 und des Rades 12 wird dann zwangsläufig dadurch verhindert, daß der zugehörige äußere Zahn 26b so breit ist, daß er in eine Zahnlücke nicht eintreten kann, sondern statt dessen das Rad i2 sperrt und somit ein Überschlagen sicher verhindert. Bei der weiteren Umdrehung der Maschine folgt die Rolle 29 dem Umfang der Kurve 30 und hält somit die Sperren gegen die Räder i2 während der ganzen Zeit anliegend, in der die Zehnerschaltung erfolgt, weil der fragliche Teil der Scheibe 30 zylindrisch ist. Dadurch wird eine wirksame Sperrung der Räder 12 erzielt, so daß Rechenfehler vermieden «=erden. Wenn die Zehnerschaltung vollendet ist, gleitet die Rolle 29 wieder auf den niedrigeren Teil der Scheibe 3o herab, so daß die Sperren 26 außer Eingriff "mit den Rädern 12 gezogen werden und von ihren Federn 28 wieder in ihre in Fig.3 gezeigten Ruhelagen zurückgeführt werden. Gegenüber den üblichen, am Zählrad 7 wirkenden, stark gefederten Ankersperren kann die Feder 28 keine Drehwirkung auf das Zählradsystem ausüben.The described device has the following mode of operation. The wedge-shaped projection 23 of the lever io then comes into the path of the corresponding switching pin 21 or 22 of the ten indexing drums 16, 17 and swings this pin sideways so far that it comes into engagement with the intermediate wheel 12 of the next higher point and the latter together with the wheels 8 and rotates 7 by one step, completing the ten circuit. At the beginning of the rotation of the shaft: 2, the bridge 25 is pivoted inwardly by the cam disk 30 against the wheels 12 so that the locks 26 come into engagement with these wheels. If now a ten shift takes place in a value station whose wheels are loaded by one of the locks 26, the wheel 12 rotated by one step will pivot the pawl 26 in the corresponding direction so that one of the teeth 26a enters the tooth gap. Further rotation of the pawl 26 and the wheel 12 is then inevitably prevented by the fact that the associated outer tooth 26b is so wide that it cannot enter a tooth gap, but instead locks the wheel i2 and thus reliably prevents overturning. During the further rotation of the machine, the roller 29 follows the circumference of the curve 30 and thus keeps the locks against the wheels i2 in contact with the entire time that the number is switched because the part of the disc 30 in question is cylindrical. As a result, an effective locking of the wheels 12 is achieved so that arithmetic errors are avoided. When the ten circuit is completed, the roller 29 slides back down onto the lower part of the disk 3o, so that the catches 26 are pulled out of engagement with the wheels 12 and are returned by their springs 28 to their rest positions shown in FIG Compared to the usual, strongly sprung anchor locks acting on the counting wheel 7, the spring 28 cannot exert any rotary action on the counting wheel system.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist für beide Drehrichtungen, d. h. sowohl für additive wie -subtraktive Rechenvorgänge, dieselbe.The operation of the device is for both directions of rotation, i. H. the same for both additive and subtractive calculations.

Die Vorrichtung kann selbstverständlich auch für nichtdezimale Rechenmaschinen verwendet werden, z. B. für Rechenmaschinen für das englische Münzensystem (Duodezimal- und Vigesimalsystem). Die Erfindung ist auch nicht auf Sprossenradmaschinen beschränkt, sondern kann auch bei Rechenmaschinen u. dgl. mit Antriebswerken anderer Bauart verwendet werden. Die Brücke 25 kann verschiebbar sein.The device can of course also be used for non-decimal calculating machines be used, e.g. B. for calculating machines for the English coin system (duodecimal and vigesimal system). The invention is also not limited to Sprossenradmaschinen, but can also be used in calculating machines and the like with drive units of a different design be used. The bridge 25 can be displaceable.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Zehnerschaltvorrichtung für Rechenmaschinen mit einer zweiteiligen Zehnerschalttrommel, deren einer Teil mit denjenigen Zählwerkstellen zusammenarbeitet, die unmittelbar von dem Antriebswerk angetrieben werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (16, 17) der Zehnerschalttrommel dauernd über ein Getriebe miteinander in Verbindung stehen, das dem den höheren Stellen zugeordneten Teil (17) eine höhere, vorzugsweise die doppelte 'Drehzahl des anderen Teiles (16) überträgt. PATENT CLAIMS: i. Ten switching device for calculating machines with a two-part decimal switch drum, one part with those counter positions cooperates, which can be driven directly by the drive unit, characterized in that the two parts (16, 17) of the ten indexing drum are permanent are in communication with each other via a transmission that corresponds to the higher positions associated part (17) a higher, preferably twice the 'speed of the other Part (16) transfers. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählwerksräder (7) oder Zwischenräder (8, z2) in den Wertstellen, welche niemals unmittelbar vom Antriebswerk (3) der Rechenmaschine betätigt werden können, mit Sperren (26) versehen sind, die für jede Umdrehung des Antriebswerkes (3) eine Drehung dieser Räder um einen einzigen Schritt gestatten, aber dann das so gedrehte Rad zwangsläufig sperren. 2. Apparatus according to claim i, characterized in that the counter wheels (7) or intermediate wheels (8, z2) in the value places, which never can be operated directly from the drive mechanism (3) of the calculating machine, with Locks (26) are provided which one rotation for each revolution of the drive mechanism (3) of these wheels by a single step, but then the wheel so turned inevitably lock. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Sperren (26) für jede Drehrichtung der zugehörigen Zählwerksräder (7, 8, 12) einen schmalen Zahn (26a) besitzen, mit dem. sie mit dem zu sperrenden Rade kämmen und dadurch einen breiten Zahn (26b) zwecks Sperrung des betreffenden Rades in Eingriff bringen. -q.. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperren (26a) in einer drehbaren Brücke (25) gelagert sind, die von einer Nockenscheibe (30) geschwenkt wird, um die Sperren in oder außer Eingriff mit den zu sperrenden Rädern zu bringen.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that these locks (26) for each direction of rotation of the associated counter wheels (7, 8, 12) have a narrow tooth (26a) with which. comb them with the wheel to be locked and thereby engaging a wide tooth (26b) for the purpose of locking the wheel in question bring. -q .. Device according to claim i to 3, characterized in that the Locks (26a) are mounted in a rotatable bridge (25) which is supported by a cam disk (30) is pivoted to engage or disengage the locks from the ones to be locked Bring wheels.