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Resultatsanzeigevorriehtung für Rechenmaschinen.
Die bisher bekannten Zehnerschaltvorrichtungen für Rechenmaschinen weisen noch vielfache Nachteile auf. So absorbieren sie z. B. einen Teil des Weges der Antriebsorgane und wirken oft nur über eine beschränkte Stellenzahl. Weiter erschweren sie den Gang der Maschine durch Hervorrufung von Widerständen, Stössen und Schlägen, so dass die Antrieb3geschwindigkeit nur eine beschränkte sein darf. Ferner arbeiten diese Vorrichtungen zum Teil nicht zwangläufig, wirken nur in einer Drehrichtung und erfordern eine genaue Regulierung (Sicherung gegen Überschleudern) der Zählwerkräder, besonders in den Stellungen,, 9" und,, 0".
Zwecks Vermeidung dieser Nachteile ist schon vorgeschlagen worden, die Zehnerübertragung durch gewöhnliche Zahnräder entsprechend der Übersetzung des Minutenzeigers einer Uhr auf den Stundenzeiger erfolgen zu lassen und dabei durch Einschaltung von Differentialgetrieben jede Wertstelle sowohl direkt als auch (zwecks Zehnerübertragung) von der vorhergehenden Wertstelle gleichzeitig antreibbar zu machen.
Der Nachteil einer solchen Anordnung liegt aber darin, dass die Resultatsanzeigeorgane, da sie durch die Zehnerübertragung kontinuierlich, gleichmässig angetrieben werden, jede beliebige Zwischenstellung einnehmen können. Wenn z. B. an der niedersten Wertstelle fünf Einheiten addiert werden,
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heiten vorwärts und steht somit in der Mitte zwischen 0 und 1. Das Resultat kann also nicht an in einer geraden Linie liegenden Ziffer abgelöst n werden, sondern es müssen dessen Ziffern durch Schätzung ihrer Stellung zu einem Index od. dgl., allenfalls unter Vergleichung der nächstniederen Wertstellen bestimmt werden, ein bei modernen Rechenmaschinen und besonders bei solchen mit Schreibvorrichtung unmögliches Verfahren.
Zweck vorliegender Erfindung ist nun bei Anwendung genannter Zehnerübertragung durch gewöhnliche Zahnräder eine direkte Ablesbarkeit des Resultates durch in gerader Linie liegende Ziffern zu ermöglichen.
Gemäss vorliegender Erfindung werden nun unter Verwendung nur eines Getriebes für jede Stelle die Räder des Zählwerkes während des Reehenvorganges in ihrer ZwischensteIlung belassen, zur Ablesung der im Zählwerk enthaltenen Zahl aber können die einzelnen Stellen mit besonderen Abzeigeorganen gekuppelt und dann nacheinander auf Null gestellt werden, so dass diese Zahl in normalen, in einer geraden Linie liegenden Ziffern ersichtlich bzw. abrückbar ist.
Auf beiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, in welcher Fig. 1 eine Draufsieht (teilweise im Schnitt) in vergrössertem Massstab der Vorrichtung ist, Fig. 2 zeigt die Vorrichtung in Seitenansicht in eine Rechenmaschine eingebaut und Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in einer von Fig. 2 unterschiedlichen Arbeitsstellung.
Das mit dem Erfindungsgegenstand ausgerüstete Zählwerk enthält zwei Achsen 1 und 2. Auf
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Im Innern der Zahnräder 3 sind Zahnräder 6 angeordnet, welche mit einer Büchse 7 mit einem grossen Zahnrad 8 verbunden sind. Ein auf der Büchse 7 gelagertes Zahnrad 9 weist einen Zapfen 1'0 auf, der als Drehzapfen für ein in die Zahnungen 4 und 6 eingreifendes Planetenrad H dient. Das Ztthnrad 9
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mit einem Zahnrad 14 verbunden, welches mit dem Zahnrad 8 der nachfolgenden höheren Stelle in Eingriff steht. Auf der Büchse M ist ferner ein sechszähniges Sternrad 25 fest angeordnet.
Eine weitere Achse 16 trägt Segmente 17, welche bei Drehung dieser Achse in die Vertiefnngen (Zahnlücken) der Sternräder 15 eingreifen und diese dadurch in ihre Normalstellung (Fig. 3) bringen können. Diese Segmente sind auf der Achse so gegeneinander versetzt, dass sie bei Drehung der Achse in Pfeilrichtung (Fig. 3) nicht zugleich, sondern der Reihe bei der niedersten Stelle anfangend, in den Bereich der Sternräder 15 gelangen.
Unterhalb der beschriebenen Räder sind Zahnstangen. M geradlinig in 19 geführt ; jede derselben kämmt dauernd mit einem Zahnrad 20 einer Ziffernrolle 21. Ferner ist an jeder Zahnstange 18 eine Zahnstange 22 bei 23 angelenkt, welche durch einen Bügel 25 mit Rolle 24 in und ausser Bereich der Zahnräder 3 um den Drehpunkt 26 geschwenkt werden können. Dies erfolgt unter Vermittlung eines nur schematisch angedeuteten Gestänges 33,. 35, 56 durch eine auf der Achse 16 befestigte Scheibe 40, in
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Der Antrieb des Resultatswerkes während der Rechenoperation erfolgt auf die Räder 3, u. zw. gemäss Fig. 2 durch ein mit Zahnung 5 kämmendes Rad 38', das in bekannter Weise von einem Einstellrad 64 aus, das mit dem durch Kurbel 67 und Kegelräder 65,66 gedrehten Konus im Eingriff ist.
Es könnten aber auch die Zahnstangen 18 direkt auf die bei Additionsmaschinen bekannte Art mittels Taster und Schrägflächen verstellt werden.
Das Übersetzungsverhältnis der beschriebenen Zahnradgetriebe ist ein derartiges, dass bei einer Drehung des Zahnrades 5 einer Wertstelle um zehn Zähne das Sternrad 15 der gleichen Wertstelle um einen Zahn gedreht wird, das Sternrad 15 der nachfolgenden höheren Stelle aber um den zehnten Teil eines Zahnes, das folgende um den hundertsten Teil usw.
Angenommen, es stehen sämtliche Sternräder 15 in der Normalstellung gemäss Fig. 3, und es wird an der niedersten Stelle die Zahl 9 addiert, also das Zahnrad 3. dieser Wertstelle um neun Zähne in Pfeilrichtung (Fig. 2) gedreht, so dreht sich das entsprechende Sternrad 15 um neun Zehntel seiner Teilung, das folgende um neun Hundertstel usw. (Praktisch vollzieht sich wegen des toten Ganges der
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gesetztem Sinne stattgefunden hat ; diese Tatsache hat aber keinen nachteiligen Einfluss.)
Soll nun schon nach Addition der Zahl 9 der Stand des Zählwerkes abgelesen werden, so ist die Achse 16 in Pfeilrichtung (Fig. 3) zu drehen.
Dadurch werden in erster Linie durch die Scheibe 40 das Gestänge 36, 35, 33 und den Bügel 25 die Zahnstangen 22 in die Zahnräder 5 eingerückt (Fig. 3). worauf das erste Segment 17 in den Bereich des ersten Sternrades 15 tritt, dessen Zahnspitze erfasst und das Rad in die Normalstellung- zurückbringt, es also um neun Zehntel Teilungen zurückdreht. Die Räder 6 und 8 an der ersten Stelle des Zählwerkes sind dauernd festgehalten, somit muss sich das Rad 3 wieder um neun Zähne zurückdrehen, wobei es die Zahnstangen 18, 22 und damit die Zifferrolle 21, um den entsprechenden Betrag verstellt, der gewesene Stand der ersten Stelle des Zählwerkes kann an dieser abgelesen werden.
Durch die Rüekdrehung des ersten Sternrades 15 um neun Zehntel Teilungen wird das zweite Sternrad 15 wieder um neun Hundertstel Teilungen zurÜckgestellt Wenn also das zweite Segment 17 in den Bereich des zweiten Sternrades 15 tritt, so findet es dasselbe bereits wieder in seiner Normalstellung, so dass es frei passieren kann ohne eine Verstellung von Zahnrad 3, Zahnstangen 18, 22 und Zifferrolle 21
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im ganzen um zehn Zähne gedreht, so bewegt sich das erste Sternrad 15 um zehn Zehntel Teilungen, also um eine ganze Teilung weiter, wobei es wieder die Normallage erreicht ; das zweite Sternrad 15 aber wird um ein Zehntel Teilung verstellt.
Wenn jetzt zwecks Herausholung des Resultates die Achse 16 gedreht wird, so findet das erste Segment 17 das erste Sternrad 15 bereits in der Normalstellung, die Zifferrolle 21 der ersten Wertstelle bleibt auf,, 0" ; dagegen findet das Segment 17 der zweiten Wertstelle deren Sternrad 15 um ein Zehntel Teilung verstellt, dreht es also um diesen Betrag zurück und verstellt somit die
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so dass das Additionsresultat,, 10" an den beiden Zifferrollen abgelesen werden kann.
Wird zu 9 die Zahl,, 12" addiert, das Zahnrad 3 der ersten Wertstelle somit um 9 + 2 = 11 Zähne, und das Zahnrad 3 der zweiten Wertstelle um einen Zahn gedreht, so dreht sich das erste, Sternrad 15 um elf Zehntel Teilungen, also um ein Zehntel Teilung über die zweite Normalstellung hinaus ; das zweite Sternrad 15 wird vom ersten aus um elf Hundertstel Teilungen und vom Zahnrad 5 seiner Wertstelle
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die erste Zifferrolle wird auf 1, die zweite Zifferrolle auf 2 gebracht, was dem gesuchten Additionsergebnis #21" entspricht.
Dieser Vorgang lässt sich bei beliebigen Zahlen mit beliebiger Stellenzahl nachweisen, u. zw. bei Vorwärts- als auch Rückwärtsdrchung der Räder, also bei Addition und Subtraktion.
Die wichtigste Erscheinung dabei ist, dass bei Herausholung des Zählwerkstandes (Resultat) durch die Rückdrehung des Steuerrades der niedersten Wertstelle in seine Normallage, die Zwischenstellung des nächstfolgenden Sternrades aufgehoben wird, so dass also das betreffende Segment dieses Sternrad nur in zehn verschiedenen bestimmten Stellungen antreffen kann.
Die Herausholung des Resultats durch Drehung der Achse 16 ist nur am Schlusse der Rechenoperation erforderlich, während derselben ist die Zehnerübprtragung sozusagen unmerkbar, d. h. sie
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werden.
Die Übertragung der Drehung der Räder. auf die Resultatsanzeigeorgane 21 kann durch andere Mittel erfolgen, als durch die beschriebenen Zahnstangen, z. B. durch direkten Eingriff der Zahn- räder. 3 und 20, oder es könnte das Resultatsanzeigeorgan konaxial zum Zahnrad 3 gelagert sein und durch eine Klinke mit diesem gekuppelt werden.
Die Resultatsanzeigeorgane könnten auch von einem andern Rad als vom Zahnrad 3 aus betätigt werden.
Die Nullstellung der das Resultat bestimmenden Räder (im beschriebenen Ausfühlungsbeispiel. M) kann auch durch andere Mittel erfolgen, als durch die beschriebenen Segmente 17, z. B. durch Federn,
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PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Resultatanzeigevorrichtung an Rechenmaschinen, bei welchen die Zehnerübertragung im
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einem Anzeigeorgan gekuppelt werden kann und alle Wertstellen der Reihe nach von der niedern zur höheren auf Null gestellt werden können, derart, dass jede Wertstelle zuerst auf eine, einer ganzen Zahl entsprechende Stellung zurückgedreht und dann diese Zahl auf das Anzeigeorgan übertragen wird, zum Zwecke, das Resultat durch in einer geraden Linie liegende Ziffern ablesbar bzw. abdruckbar zu machen.
2. Resultatanzeigevorrichtung nach Anspiueh l, dadurch gekennzeichnet, dass die Nullstellung der einzelnen Stellen durch auf einer Welle (16) nach einer Schraubenlinie versetzt angeordnete Segmente (17) erfolgt, welche auf Sternräder (15) einwirken.
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Result display device for calculating machines.
The previously known ten switching devices for calculating machines still have many disadvantages. So they absorb z. B. part of the path of the drive organs and often only act over a limited number of positions. They also make the machine more difficult to run by causing resistance, jolts and knocks, so that the drive speed may only be limited. Furthermore, some of these devices do not necessarily work, only work in one direction of rotation and require precise regulation (protection against overshooting) of the counter wheels, especially in the "9" and "0" positions.
In order to avoid these disadvantages, it has already been proposed to have the tens transmission done by ordinary gear wheels according to the translation of the minute hand of a clock to the hour hand and thereby each value point can be driven both directly and simultaneously (for the purpose of tens transmission) from the previous value point by switching on differential gears do.
The disadvantage of such an arrangement, however, is that the result display members, since they are continuously and evenly driven by the tens transmission, can assume any intermediate position. If z. B. five units are added at the lowest value point,
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denotes forward and is therefore in the middle between 0 and 1. The result cannot be replaced by n digits lying in a straight line, but its digits must be estimated by estimating their position in relation to an index or the like, if necessary by comparing the next lower value places can be determined, an impossible procedure with modern calculating machines and especially with those with writing devices.
The purpose of the present invention is to enable a direct readability of the result by means of digits lying in a straight line when using the above-mentioned tens transmission through ordinary gear wheels.
According to the present invention, the wheels of the counter are now left in their intermediate position using only one gear for each position during the rehening process, but to read the number contained in the counter, the individual positions can be coupled with special display elements and then set to zero one after the other, see above that this number can be seen or removed from normal, straight-line digits.
The accompanying drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention, in which FIG. 1 is a plan view (partially in section) on an enlarged scale of the device, FIG. 2 shows the device in side view installed in a calculating machine and FIG. 3 shows the device in a of Fig. 2 different working position.
The counter equipped with the subject of the invention contains two axes 1 and 2. On
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In the interior of the gears 3, gears 6 are arranged, which are connected to a sleeve 7 with a large gear 8. A gear 9 mounted on the bush 7 has a pin 1'0 which serves as a pivot for a planetary gear H engaging in the teeth 4 and 6. The gear wheel 9
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connected to a gear 14, which is in engagement with the gear 8 of the subsequent higher position. A six-toothed star wheel 25 is also fixedly arranged on the sleeve M.
Another axis 16 carries segments 17 which, when this axis is rotated, engage in the recesses (tooth gaps) of the star wheels 15 and can thereby bring them into their normal position (FIG. 3). These segments are offset from one another on the axis in such a way that when the axis is rotated in the direction of the arrow (FIG. 3), they do not reach the area of the star wheels 15 at the same time, but rather in the row starting at the lowest point.
There are racks below the wheels described. M guided straight in 19; Each of these constantly meshes with a gear 20 of a number roller 21. Furthermore, a gear rack 22 is articulated at 23 on each gear rack 18, which can be pivoted around the pivot point 26 by a bracket 25 with a roller 24 in and out of the area of the gear wheels 3. This is done by means of a linkage 33, which is only indicated schematically. 35, 56 by a disk 40 fixed on the axis 16, in
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The drive of the result work during the arithmetic operation takes place on the wheels 3, u. 2 by a gear 38 'which meshes with teeth 5 and which engages in a known manner from a setting wheel 64 which engages with the cone rotated by crank 67 and bevel gears 65, 66.
However, the racks 18 could also be adjusted directly in the manner known from adding machines by means of buttons and inclined surfaces.
The transmission ratio of the gear transmission described is such that when the gear 5 of a value digit is rotated by ten teeth, the star wheel 15 of the same value digit is rotated by one tooth, but the star wheel 15 of the next higher digit is rotated by the tenth part of a tooth, the following by the hundredth part, etc.
Assuming that all star wheels 15 are in the normal position according to FIG. 3, and the number 9 is added to the lowest point, i.e. gear 3. of this value point is rotated by nine teeth in the direction of the arrow (FIG. 2), then it rotates corresponding star wheel 15 by nine tenths of its division, the following by nine hundredths, etc. (In practice, because of the dead gear, the
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has taken place in the set sense; but this fact has no adverse effect.)
If the reading of the counter is to be read after adding the number 9, then the axis 16 must be turned in the direction of the arrow (Fig. 3).
As a result, the rods 36, 35, 33 and the bracket 25, the toothed racks 22 are primarily engaged in the toothed wheels 5 by the disk 40 (FIG. 3). whereupon the first segment 17 enters the area of the first star wheel 15, the tooth tip of which is detected and the wheel returns to the normal position, i.e. it rotates back by nine tenths of a division. The wheels 6 and 8 at the first position of the counter are permanently held, so the wheel 3 has to turn back nine teeth again, whereby it adjusts the racks 18, 22 and thus the digit roller 21 by the corresponding amount, the previous status of the The first digit of the counter can be read from this.
By turning the first star wheel 15 back by nine tenths of a division, the second star wheel 15 is reset again by nine hundredths of a division.If the second segment 17 enters the area of the second star wheel 15, it already finds the same again in its normal position, so that it can pass freely without adjusting gear 3, racks 18, 22 and digit roller 21
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rotated by a total of ten teeth, the first star wheel 15 moves ten tenths of a division, that is, a whole division further, whereby it again reaches the normal position; the second star wheel 15 is adjusted by a tenth of a division.
If the axis 16 is now rotated in order to get the result, the first segment 17 finds the first star wheel 15 already in the normal position, the number roller 21 of the first value place remains at "0"; on the other hand, segment 17 of the second value place finds its star wheel 15 adjusted by a tenth of a division, so turns it back by this amount and thus adjusts the
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so that the addition result "10" can be read off the two dials.
If the number "12" is added to 9, the gear wheel 3 of the first value digit is rotated by 9 + 2 = 11 teeth, and the gear wheel 3 of the second value digit is rotated by one tooth, the first star wheel 15 rotates by eleven tenths of a division , that is, by a tenth of a division beyond the second normal position; the second star wheel 15 becomes eleven hundredths of a division from the first and of gear 5 of its value place
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the first digit roll is set to 1, the second digit roll to 2, which corresponds to the desired addition result # 21 ".
This process can be demonstrated for any number with any number of digits, u. between forwards and backwards rotation of the wheels, i.e. with addition and subtraction.
The most important phenomenon here is that when the counter reading is retrieved (result) by turning the steering wheel of the lowest value digit back to its normal position, the intermediate position of the next star wheel is canceled, so that the relevant segment of this star wheel can only find ten different specific positions .
The retrieval of the result by turning the axis 16 is only necessary at the end of the arithmetic operation, during which the transfer of the tens is, so to speak, imperceptible, i.e. H. you
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will.
The transmission of the rotation of the wheels. on the result display members 21 can be done by other means than the described racks, z. B. through direct engagement of the gears. 3 and 20, or the result display member could be mounted conaxially to the gearwheel 3 and coupled to it by a pawl.
The result display elements could also be actuated by a wheel other than the gear wheel 3.
The zero position of the wheels determining the result (in the exemplary embodiment described. M) can also be carried out by other means than the described segments 17, e.g. B. by springs,
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PATENT CLAIMS: 1. Result display device on calculating machines in which the tens transmission in
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can be coupled to a display element and all value points can be set to zero in sequence from the lower to the higher, in such a way that each value point is first turned back to a position corresponding to a whole number and then this number is transferred to the display element, for the purpose, to make the result readable or printable by means of digits lying in a straight line.
2. Result display device according to Anspiueh l, characterized in that the zero position of the individual points is carried out by segments (17) which are arranged offset along a helical line on a shaft (16) and which act on star wheels (15).