Rechenmaschine mit selbsttätiger Divisionsvorrichtung. Die Erfindung betrifft . eine mit selbst- lütiger Divisionsvorrichtung versehene Re chenmaschine, bei welcher ein Differential getriebe .die Drehung .der von einer Hand kurbel oder einem Motor bewegten Haupt azrtriebswelle auf eine von zwei Wellen über trägt, von denen die eine die Rechenantriebe, ,die andere die Korrektur- oder :die Zähl. werkstransport-Vorrichtung antreibt.
Die Er findung besteht darin, dass ein mit zwei Ge- gensperrgliedern der getriebenen Wellen des Differentialgetriebes zusammenarbeitendes Sperrglied das Differentialgetriebe steuert.
Das Ganze kann derart ausgebildet sein, dass dieses 'Sperrglied, sobald es mit dem Ge- gensperrglie,d der einen Differentialwelle in Eingriff kommt, mit .dem ,der andern Welle ausser Eingriff tritt, so da.ss als-o stets eine der beiden Differentialwellen gesperrt, die andere frei ist.
Dieses, zweckmässig im Ha schinengestell gelagerte Sperrglied kann vor teilhaft einesteils von einem Zehnervorberei- ticngs:daumen der vom obersten Zehnerschaf daumen angetriebenen Ziffernrolle, andern teils von einer Korrekturwelle beeinflusst werden, wobei das CTanze derart ausgebildet sein kann, dass der Zehnerschaltdaumen das Sperrglied in ,die Lage verschiebt, bei der die Antriebswelle gesperrt und die Korrektur- wellei frei ist, während die Korrekturwelle, falls sie freigegeben wird,
stets noch vor Ablauf einer Drehung das Sperrglied wieder in seine entgegengesetzte Endlage zurück schiebt und dadurch sich selbst nach Ablauf einer Umdrehung wieder sperrt, so dass im allgemeinen die Korrekturwelle gesperrt und die Antriebswelle frei ist, während der ent gegengesetzte Zustand immer nur für die Dauer einer Umdrehung bestehen kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt.
Fi.l-. 1 ist eine Draufsicht und Fig. 2 eine Seitenansicht desselben; Fig. 3 zeigt eine Einzelheit, Fig. 4 -die Korrekturvorrichtung von der Seile gesehen.
Fig. 5 eine weitere Einzelheit, Fig. 6 das Differentialgetriebe im Schnitt, und Fig. 7 und 8 sind Ansichten der Gegen sperrglieder der Differentialwellen.
Das Differentialgetriebe ist mittelst des Lagerbockes 1 an der Platine 2 .des Rechen maschinengehäuses befestigt (Fig. 6). Der Antrieb -des Differentials, . der auch durch einen Motor erfolgen könnte, erfolgt im ge zeichneten Ausführungsbeispiel :durch eine Antriebskurbel 3, welche in einem am Un tergestell 6 angeschraubten Kurbelblock 4 mit der Welle 5 gelagert ist. Auf der Welle 5 ist ein Kegelrad 7 aufgekeilt, welches in ein Kegelrad 8 eingreift, das seinerseits mit dem Zahnrad 9 fest verbunden ist und mit ihm zusammen auf der Hauptantriebswelle 10 lose drehbar ist.
Das Zahnrad 9 greift in ein durch die Achse 12 mit dem als einseitig; offene Glocke ausgebildeten Gehäuse 13 des Differentialgetriebes fest verbundenes Zahn rad 11 ein. Durch die Schlitze 14 des Ge häuses 13 werden die durch das auf der Kor rekturwelle 15 l#3se drehbare Mittelstück 16 miteinander verbundenen Achsen 17,der Um- laufkegelrä,der 18 des Differentialgetriebes mitgenommen.
Die I?mlaufke;elräder 18 greifen auf der einen Seite in ein Kegelrad 19 ein, welches fest auf der Korrekturwelle 15 sitzt, auf der andern Seite in ein Kegel- ra,d 20, welches zusammen mit dem Zahnrad 21 eine hohle Vorgelegewelle 20a .bildet, die auf der Korrekturwelle 15 lose drehbar ist und mittelst der Zahnräder 21 und 23 die Hauptantriebswelle 10,antreibt. Beide Diffe rentialwellen (15 und 20a) treten also durch die Glockenöffnung aus dem Di.fferential- gehäuse aus,
..e so bemessen ist, .ass sämt liche Räder ,des Differentialgetriebes mit den sie tragenden Wallen als Ganzes durch sie ein- und ausgebaut werden können. Die Ha.upta_ntriebswelle bewegt in üblicher Weise mittelst der Kegelradpaa.re 24, 25 die Staf- felwalzenwellen 26. Sobald eine der Wellen 15 oder 20a gesperrt wird, läuft die an.dert- mit der -doppelten Drehzahl des Differential gehäuses 13.
Das Zahnrad 11 hat -die dop pelte Zähnezahl des Zahnrades 9, so da.ss, trotz des Differentials, einer Umdrehung der 3ntriebskurbel auch eine Drehung .der Welle 15 oder 20 entspricht.
Die Sperrvorichtung, die die eine oder andere Welle des Differentialgetriebes sperrt, besitzt einen im Lagerbock 1 des Differen- tialgetriebes geführten Sperrschieber<B>27,</B> den der Zehnervorbereitungsdaumen der vom letzten Zehnerschaltdaumen bewegten Zif fernscheibe in später beschriebener Weise be einflusst, und der mit zwei Sperrscheiben 22 und 30 zusammenarbeitet, von denen die erste auf der der Hau ptantriebswelle vorge schalteten hohlen Vorgelegewelle 20a, die zweite auf der Korrekturwelle 15 sitzt.
In Fig. 6 ist,der ,Schieber 27 so eingestellt, dass er mit der Nase 2<B>8</B> in der Auskerbung 22a (Fig. 8) -der Scheibe 22 die hohle Vorgelege- welle 20a und damit auch ,die Hauptantriebs welle 10 sperrt, während die Korrekturwelle 15 frei ist und infolgedessen in Um,drehuno- versetzt wird.
Sobald aber die Korrektur welle umläuft, wird durch die schräge Nass 29 der auf -der Korrekturwelle 15 festsitzen den Sperrscheibe 30 an der Schräge 31 der Sperrschieber 27 so verschoben,@dass er gegen Ende der ersten Umdrehung der Korrektur welle mit der Nase 32 in die Aussparung 33 der Scheibe 30 eingreift. Die Korrekturwell,-@ 1.5 sperrt sich also, sobald sie freigegeben wird, selber wieder nach Ablauf einer Um d'Tehung.
Die Zählwerl;stransportvorrichtung der :Maschine besitzt, wie Fig. 1 erkennen lässt, eine am Zählwerksschlitten 52 gelagerte Zahnschiene 49, in deren Rasten 'die Scheibe 47 mit zwei Stiften 47a eingreift, so da.ss jedesmal, wenn die Scheibe 47 eine halbe Umdrehung macht, der Zählwerksschlitten um den Abstand zweier benachbarter Rasten ,der Zahnschiene weitergeschoben wird.
Die Zahnschiene ist in den Lagern 50 (Fig. 2) mittelst der Zapfen 51 schwingbar, sie wird im allgemeinen durch die Feder 54 mit den Stiflen 47a in Eingriff gehalten, kann aber mitt.alst der Handhabe 5i) so verschwenkt erden, dass sie mit, den Stiften 47a ausser Eingriff kommt. Ausserdem hat die Maschine I?inrichtuno@en, durch die in .der Nullage der Antriebswelle die Wendegetriebe des Resul tat- und Umdrehungszählwerkes ausser Ein griff gebracht werden.
Der Zählwerksschlit- ten ist daher, wenn die Zahnschiene 49 mit den Stiften 472 ausser Eingriff gebracht wird, und der Antrieb in der Nullage steht, frei nach beiden Seiten verschiebbar. Der Antrieb der :Scheibe 47 erfolgt: -von der Welle 15 aus und wird später beschrieben.
Von der Korrekturvorrichtung der Ma schine, durch die, falls der Divisor einmal mehr vom Dividenden abgezogen wurde als er darin .enthalten ist, die Wendegetriebe des Resultat- und Um@drehungs-Zählwerkes für die Dauer einer Umdrehung der Antriebs welle 10 auf umgekehrten Drehsinn der Zählwerke umgeschaltet werden, durch die also bei dieser Umdrehung im Resultatwerk die einmal zuvipl erfolgte Subtraktion und im Umdrehungszählwerk die zu viel ange zeigte Umdrehung rückgängig gemacht wird, ist in der Zeichnung (Fig. 4 und 5)
nur .der Korrekturhelabl 70 dargestellt, der mittelst der Kurve 71 un)d ,des Stiftes 72 den .die Rechnungsart (Addition; Multiplikation. Subtraktion, Division) einstellenden Um schalthebel 73 -bewegt. Das Einrücken der Korrekturvorrichtung .geschieht von der Kor rekturwelle 15 in später zu beschreibender Weise mittelst des am Korrekturhebel 70 an gelenkten Hebels 74, der im allgemeinen von .der Feder 75 in der in Fig. 4 gezeichneten Lage gehalten wird.
Der Antrieb,der Transport- und der Kor rekturvorrichtung geschieht durch die Kor rekturwelle 15 wie folgt: Durch .das auf der Korrekturwelle 15 sitzende Kardangelenk 34 (I'i-. 1) wird die Achse 35, welche durch ci,as\ Lager 36 gehalten wird, .gedreht, und mit ihr das auf ihr festsitzende Kegelrad 37 und das mit drei Rollen 39a, 39b, 39c ver- seliene -,rosse Kegelrad 38 (Fig. 1 bis 5),
das lose drehbar auf der Welle 40 sitzt und in dessen eine Nabenstirnfläche Kupplungs zähne ]-1 eingearbeitet sind.
Die Rollen 39a, 39b, 39c bilden zusam men. mit dem am Korrekturhebel 70 unge- lenkten Hebel 74 die die Korrekturvorrich tung bewegende erste Kupplung. Die Kupp lungszähne 41 wirken mit dem auf der Welle 40 längsverschiebbaren, aber undrehbaren Kupplungsstück 42 zusammen und bilden mit diesem die die Zä-hlwerkstransportvor- riehtung bewegende zweite Kupplung.
Beide Kupplungen werden vom Zehnervorberei- tungs,daumen der durch,den obersten Zehner- schaltda.umen bewegten Ziffernscheibe beein- flusst, wie nachfolgend beschrieben.
Geht in der vom obersten Zehnerschalt- daumen' angetriebenen Zählwerkstelle die Ziffernseheib-e von 0 auf 9 oder umgekehrt, so betätigt der Zehnervorbereitungsdaumen 55 (Fig. 2) dieser Ziffernscheibe den Schie ber 56, der den Bügel 5 7 verschyvenkt, so dass dessen Nase 58 !den Winkelhebel 59 an der . Nase 60 freigibt. Durch :die Feder 61 wird dann der Hebel 59 um den Lagerpunkt 6\3 geschwenkt. Dadurch werden gleichzeitig zwei Schaltvorgänge ausgelöst.
Einmal wird durch die am Hebel 59 angelenkte und im Haltestück 67 geführte Stossstange 64 -der das Differentialgetriebe steuernde Schieber 2 7 bewegt, indem die in ihrer Längsachse verschobene Stossstange 64 mit,der seitlichen Schrägfläche 65 (Fig. \'3) auf die am Ende des Schiebers 27 vorgesehene Schrägfläche 66 wirkt.
Zum. andern wird durch die am Ende des senkrechten Armes des Winkel hebels 59 vorgesehene seitlich abgebogene Gabel 63 (Fig. 1, 2, 3) das Kupplungsstück 42 zum Kegelrad 38 hin verschoben. Jedoch kann -das Kupplungsstück 42 vorläufig nicht bis zum Eingriff mit den Kupplungszähnen 41 des Kegelrades 38 verschoben werden, weil der Bund 76 (Fig. 4) des, Kupplungs- stuckes 42 von der Klinke 77 des am Kor rekturhebel 70 angebrachten Hebels 74 fest gehalten wird.
Der Hebel 74 aber wird durch das Kupplungsstück 42 um einen geringen Betrag verschoben, so dass er mit seinem seit lich abgebogenen Ende 74a (Fig. 5) in die Bahn der Rollen 39a, 39b, 39e am Kegelrad 38 gelangt. Da zugleich mit dem Kupplungs stück 42 der Sperrschieber 27 des Differen tialgetriebes so verschoben wird, @dass jetzt die Korrekturwelle frei ist, so beginnt im gleichen Augenblick, in welchem der Hebel 74 in .die Bahn der Rollen 39a, 39b, 39e ge langt ist, das Kegelrad 38 sich zudrehen.
und zwar, @da das Kegelrad 37 das Kegel rad 38 unter idem Übersetzungsverhältnis 1 : 3 .antreibt, und die Korrekturwelle 15 nur für eine Umdrehung freibleibt, um '/3 Um- -drehung. Somit legt sich die Rolle 39e (Fig. 5) unter das Ende 74a des Hebels 7-1 und hebt den Hebel 74 und den Korrektur hebel 70 an, wodurch die nicht gezeichneten Wendegetriebe des Resultat- und Umdre hungszählwerkes umgeschaltet werden.
Da das Kegelrad 38 nur % Umdrehung macht; kommt die Rolle 39e zur Ruhe, nachdem sie .die bisherige Labe der Rolle 39a (Fig. 5) erreicht hat. Der Korrekturhebel verbleibt daher vorläufig in .angehobener Lage.
Beim Anheben des Hebels 74 kommt zwar die Klinke 77 mit dem Bund 76 am Kupplungsstück #12 ausser Eingriff, noch ehe .das Kegelrad 38 .die 1/n. Umdrehung vollendet hat, so dass nach während der Drehbewegung: das Kupplungsstück 42 sich mit seinen Kupplungszähnen gegen,die Kupplungszähne 41 des Kegelrades 38 legt.
Trotzdem erfolgt eine Drehung der Welle 40 nicht, weil so wohl am Kupplungsstück 42, als auch am Kegelrad 38 nur .drei Kupplungszähne vor gesehen sind und sich die Kupplungszähne Kopf auf Kopf legen. wenn :das Kupplungs stück 42 erst freigegeben wird, nachdem das Kegelrad 38 bereits um einen .gewissen Be trag gedreht worden war. Eine Drehung der Welle 40 könnte deshalb nur dann erfolgen, wenn -das Kegelrad 38 um mehr als 1/a Um drehung bewegt würde. Der Hebel 74 kann - nachdem die Klinke 77 mit dem Bund 76 ausser Eingriff kam, von der Feder 75' nicht wieder von der Rolle 39a abgezogen werden, weil sich der vorspringende Rand 74b (F i.% 4 und 5) des seitlich abgebogenen Endes 74 hinter den Kopf der Rolle 39e legt.
Erst, wenn bei weiterer Drehung ,des grossen Ke gelrades 38 die Rolle 9e vom Ende 74a des Hebels 74 abläuft, schwingt der Hebel 74 in ,die in Fig. 4 gezeichnete Lage zurück, so dass erst dann die Korrekturvorrichtung in ihre Ausgangslage zurückgehen kann. Der Hebel 59 wird durch den Stift 79 (Fig. 2) der auf .der Antriebswelle 10 sitzenden Scheibe 80 an der Nase 81 wieder angehoben und vom Bügel 57 wieder in der angehobenen Stel lung festgelegt.
Dieses Anheben des Hebels 59 durch die Scheibe 80 und den Stift 79 ist ohne weite res möglich, denn die Zehnerübertragungs- vorrichtung tritt erst in Tätigkeit, nachdem der in der Tastatur eingestellte Zahlenwert in die Zählwerke übertragen ist;
ausserdem geht die Zehnerübertragung in den verschie denen Stellen der Maschine nacheinander vor sich, und zwar in der obersten Stelle zu al-lerletzt. Der Zehnervorbereitungsdaumen der obersten Zählwerksstelle kommt daher erst zur Wirkung, wenn die Welle 10 ihre Drehung fast beendet hat, während der Stift. 79 den Hebel 59 schon vorher anhebt. Es kann also, während der gleichen Umdrehung der Scheibe 80 und der Welle 10, zunächst dür Hebel 59 angehoben und sofort hinterher wieder ausgelöst werden.
Wird bei angehobenem Korrekturhebel. lso bei ausserhalb des Bewegungsberpiches a ZD des Kupplungsstückes 42 .liegender Klinke 77, der Hebel 59 nochmals durch .den Zehner- vorbereituDg;sdau men 55 der obersten -Zäbl- werksscheibe freigemacht. so bringt die Fe fer 61 das Kupplungsstück 42 noch vor Be ginn der Drehung des Kegelrades 38 mit den Kupplungszähnen 41 dieses Kegelrades in Eingriff.
Dadurch wird die Korrekturwelle 15, die wiederum zugleich mit der Aus lösung der Verschiebung des Kupplungs stückes 42 vom Sperrschieber 27 freigegeben wurde, mit der Welle 40 verbunden, so dass diese Welle über die Kegelräder 44. 45 (Fig. 2) und die Welle 46 die Scheibe 4 7 des Zählwerktransportes antreibt.
Die Ke gelräder 44 und 45 sind im Verhältnis, 3 : 3 übersetzt, so dass .bei 1/3 Umdrehung des Ke gelrades 38 und der Welle 10, .die Scheibe 47 eine halbe Umdrehung macht und der Zählw erkssch.litten um eine Stelle verschoben wird.
Zur Ausführung einer Division wird die :Maschine in folgender Weise gehandhabt: Im Resultatwerk wird der Dividend ein gestellt, im Einstellwerk unter ,den obersten Stellen des Dividenden der Divisor. Der Um schalthebel 73 wird auf Subtraktio.n-Divi- sion" eingestellt. Darauf setzt man durch Drehen der Kurbel 3 die Maschine in Be trieb.
Der Schieber 27 ist zu Beginn der Rechnung so eingestellt, .dass .die Antriebs welle 10 frei, die Korrekturwelle 15 gesperrt ist, es wird daher zunächst die Antriebswelle in Bewegung gesetzt, und zwar wird, da der Schieber 27 est dann verschoben wird, wenn die vom obersten Zehnerschaltdaumen angi2- triebene Ziffernscheibe von 0 auf 9 geht, der Divisor so langa vom Dividenden abgezogen, bis eben dieser oberste Zehnerschaltdaumen zur Wirkung kommt., das ist in dem Augen blick der Fall,
in dem der Divisor einmal mehr vom Dividenden abgezogen wird, als er tatsächlich im Dividenden enthalten ist. In -liesem Augenblick wird der Hebel 59 frm- gegeben, wodurch Schieber 27, Kupplungs stück 42 und Hebel 74 verschoben werden. Es wird infolgedessen die Antriebswelle ge sperrt, .die Korrekturwelle freigegeben und der Hebel 74 mittelst der Klinke 77 in die Bahn der Rollen 39a, 39b, 39e gedrängt. Die Korrekturvorrichtung wird somit umge schaltet.
Nach einer Umdrehung dei, Korrektur welle (gleich 1/" Umdrehung des grossen Ke gelrades 38) wird die Korrekturwelle wieder gesperrt und die Antriebswelle wieder frei. Es erfolgt dahcr, da durch die Korrektur- vorrichtung die \Vendegetriebe des Resultat- und Umdrehungszählwerkes umgeschaltet sind, eine einmalige- Addition ,
des Divisors zum Dividenden und gleichzeitig eine Rück- drehung der jeweils angetriebenen Ziffi@rn- rolle des Umdrehungszählwerkes :derart, dass sich der angezeigte Ziffernwert um eins ver mindert.
Bei der .einmaligen Addition des Divisors zum Dividenden wird das vom ober sten Zehnerschaltdaumen angetriebene, vor her von 0 auf 9 gedrehte Ziffernrad wieder von 9 auf 0 zurückbewegt, dadurch wird abermals lder Hebel 59 freigegeben, wobei jetzt, da ,die Klinke 77 ausserhalb des Bewe gungsbereiches des Bundes 76 liegt, das Kupplungsstück 42 schon vor Beginn der Drehung des Kegelrades 38 mit den Kupp lungszähnen 41 an dessen Nabe in Eingriff kommt, so dass jetzt,
da gleichzeitig mit dem Kupplungsstück 42 der Sperrschieber 27 am Differentialgetriebe verschoben wurde und die Korrekturwelle zu laufen beginnt, die Wolle 40 um '/' Umdrehung weiterbewegt wird und der Zählwerkstransp@ort erfolgt. Gleichzeitig läuft die Rolle 39c von dein Ende 74u -des Hebels 74 ab, so :dass die Kor rekturvorrichtung in ihre Ausgangslage zu rückgeht. Alle Teile der Divisionsvorrich tung befinden sich jetzt wieder in der glei chen Stellung wie .zu Beginn der Rechnung. Dasselbe Spiel wiederholt sich, bis :die Di vision vollständig durchgeführt ist.