Objectives Figures Description Claims Notes

Ausgegeben den 6. Februar 1908.

KAISERLICHES Logo PATENTAMT

PATENTSCHRIFT
- Nr 194527 -

Klasse 42m. Gruppe 9.

Christel Hamann in Friedenau b. Berlin.

Rechenmaschine mit radial angeordneten, in einer Ebene liegenden Schalt- und Z�hlwerksachsen, die durch ein gemeinsames Element bewegt werden.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. M�rz 1905 ab.
� � Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Rechenmaschine, bei der das Rechnungsergebnis durch eine einzige mit staffelf�rmigen Z�hnen versehene Scheibe hervorgerufen wird. Es sind bereits Rechenmaschinen bekannt, bei denen zur Bildung der Teilprodukte nur eine einzige allen Zahlenstellen gemeinsame Staffelwalze, d.h. ein mit verschieden langen Z�hnen versehener Zylinder vorgesehen ist.
� � Demgegen�ber wird bei der neuen Rechenmaschine eine allen Stellen gemeinsame ebene Scheibe verwendet, die mit neun in gleichachsigen Kreisen angeordneten, mit 1 bis 9 Z�hnen versehenen Zahnreihen besetzt ist. Die Z�hl- und Schaltwerksachsen liegen in einer Ebene und sind radial angeordnet, so da� die Schaltr�der gemeinsam von der einen Scheibe angetrieben werden k�nnen.
� � Rechenmaschinen, bei denen die Z�hl- und Schaltwerksachsen in einer Ebene liegen und radial angeordnet sind, sind nicht mehr neu. Doch ist bei der bekannten Anordnung f�r jede Zahlenstelle ein besonderer Stufenzylinder vorgesehen. Will man die oben erw�hnte Anordnung eines gemeinsamen Antriebsvorganges f�r alle Summandenr�der auf diesen Typus von Rechenmaschinen �bertragen, so mu� man das Antriebsorgan als eine Scheibe mit den entsprechenden Zahnungen ausbilden. Die Zahnungen wird man auf Kreisb�gen mit verschiedenen Radien anordnen. Hieraus folgt aber, da� die Kraft, die zum Drehen der Scheibe notwendig ist, entsprechend dem Wert des Multiplikators sich �ndert. Denn sie h�ngt nicht allein von der Anzahl der Z�hne, sondern auch von dem Radius des zugeh�rigen Kreisbogens ab. Um nun die Wirkung beider Gr��en m�glichst gegeneinander auszugleichen, sollen gem�� vorliegender Erfindung die Zahnungen so angeordnet werden, da� der gr��eren Zahnung immer der kleinere Radius entspricht.
� � In den beiliegenden Zeichnungen ist die Maschine beispielsweise in einer Ausf�hrungsform dargestellt.

Objectives Figures Description Claims Notes

� � Fig. 1 zeigt die Maschine in Seitenansicht zum Gebrauch auf einem St�nder befestigt, von dem einzelne Teile in Schnitt dargestellt sind. Fig. 2 ist eine Aufsicht auf die eigentliche Maschine und zeigt die Kurbel ein St�ck aus der Ruhelage herausgedreht. Fig. 3 ist ein Vertikalschnitt nach Linie a-a der Fig. 2, und Fig. 4 ist ein Horizontalschnitt nach Linie b-b der Fig. 3 und 5. Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt nach Linie c-c der Fig. 2 und 4. Fig. 6 ist ein Horizontalschnitt nach Linie d-d der Fig. 3 und 5, wobei einige Teile weggebrochen sind. Fig. 7 ist die Schaltscheibe in Aufsicht, wobei die Lage einiger von derselben beeinflu�ten Teile in punktierten Linien angegeben ist. Fig. 8 ist ein Vertikalschnitt nach Linie f-f der Fig. 7, welcher die die Zehner�bertragung bewirkenden Teile zeigt. Fig. 9 ist eine Einzelansicht.
� � Die an den Schnittlinien angedeuteten Pfeile zeigen die Richtung an, in welchen die Schnitte gesehen sind.

Objectives Figures Description Claims Notes

� � Die Maschine besteht aus den beiden Hauptteilen 1 und 2, zwei flachen dosenf�rmigen, an einer Seite offenen Geh�usen (Fig. 1, 3 und 5). Geh�use 1 hat gr��eren Durchmesser als Geh�use 2 und besitzt an der offenen Seite eine ringf�rmige Umb�rdelung 3, in welcher die Schaul�cher 4 und 5 vorgesehen sind (Fig. 2 und 6). Beide Geh�use haben zentrale Durchbohrungen, durch welche eine Achse 6 frei drehbar hindurchgeht. Geh�use 2 ist so auf das Geh�use 1 aufgesetzt, da� die offenen Seiten beider gegeneinanderliegen. Der Rand von Geh�use 2 liegt auf der Umb�rdelung 3 des Geh�uses 1.
� � Geh�use 2 besitzt auf seiner Oberseite eine Anzahl Schlitze 7 (Fig. 2), die an den beiden Seiten die Zahlen 0 bis 9 in entgegengesetzten Richtungen aufweisen. Unter jedem Schlitz 7 ist in Geh�use 2 eine Achse 8 (Fig. 3 und 4) gelagert, deren jede am Au�enende ein festsitzendes zehnz�hniges R�dchen 9 tr�gt, auf welches eine Feder 10 einwirkt (Fig. 4). Nahe dem anderen Ende der Achsen 8 sitzt auf jeder derselben eine feste Scheibe mit Stiften, die zur Hemmung dienen sollen.
� � Auf den Achsen 8 sitzt au�erdem je ein zehnz�hniges Zahnrad 13, welches in der L�ngsrichtung der Achse frei verschoben werden kann, dagegen in der Drehrichtung zwangl�ufig mit der Achse verbunden ist. In jedem Schlitz 7 bewegt sich ein Schieber, der au�en mit einem Knopf 14 und Ans�tzen 15 und 16 zum Einstellen auf die neben den Schlitzen stehenden Zahlen und innen mit zwei Nasen 17 versehen ist, zwischen welche das auf der darunter liegenden Achse 8 frei verschiebbare R�dchen 13 ragt, so da� dessen Verschiebung durch Bewegung des Knopfes 14 von au�en m�glich ist (Fig. 2 und 3). Die Schieber werden in bekannter Weise in ihren jeweiligen Stellungen festgehalten.
� � In Geh�use 1 sind gleichm��ig auf dem ganzen Umfang, entsprechend den Entfernungen der Achsen 8 im Geh�use 2, die Achsen 19 angeordnet (Fig. 6). Jede derselben tr�gt unter der Umb�rdelung 3 eine mit den Zahlen 0 bis 9 versehene Scheibe 20 (Fig. 3, 5 und 6), deren Zahlen in den �ffnungen 4 sichtbar werden. Jede Achse tr�gt au�erdem ein fest mit ihr verbundenes zehnz�hniges Zahnrad 21, welches mit Zahnrad 9 der Achsen 8 in Eingriff steht, und ein zweites Zahnrad 22. Nach au�en sind diese Achsen verl�ngert und mit Kn�pfen 23 versehen, durch welche eine Einstellung der Zahlen von Hand in den Schaul�chern 4 m�glich ist (Fig. 1 und 2).
� � Zwischen den den Achsen 8 entsprechenden Achsen 19 sind im Geh�use 1 noch Achsen 24 drehbar gelagert, die ebenfalls mit den Zahlen 0 bis 9 versehene Scheiben 25 zum Anzeigen des Multiplikators tragen, die zum Unterschied von den Scheiben 20 zweckm��ig andere Farbe besitzen oder sonstwie abweichen und deren Zahlen durch die �ffnungen 5 sichtbar sind (Fig. 2, 5 und 6). Auf jeder Achse 24 sind au�erdem zwei Zahnr�der 26 und 27 befestigt.
� � Auf der lose in den Durchbohrungen der Geh�use 1 und 2 drehbaren Achse 6 ist eine Schaltscheibe 28 fest angeordnet, die durch eine auf Achse 6 aufgesetzte Kurbel 33 frei zwischen Geh�use 1 und 2 gedreht werden kann (Fig. 3, 5 und 7). Auf der Schaltscheibe 28 sitzen in konzentrischen Kreisen Z�hne 29, die staffelf�rmig in der Weise angeordnet sind, da� auf dem inneren Kreis neun, auf dem n�chsten acht Z�hne usw. bis zu einem Zahn zur�ck sitzen. Dieselben k�nnen in noch zu beschreibender Weise auf die Zahnr�der 13 einwirken.
� � Um die beiden Geh�use 1 und 2 gegeneinander einzustellen, sind an der Umb�rdelung 3 des Geh�uses 1 Nasen 30 angebracht (Fig. 6), die in Ausschnitte 31 des Geh�uses 2 passen (Fig. 1 und 4). Geh�use 1 besitzt au�erdem einen Zapfen 32 mit einem Pfeil (Fig. 2, 3 und 6), auf den die auf dem Umfang von Geh�use 2 befindlichen Zahlen 1 bis 10 eingestellt werden k�nnen, um anzuzeigen, in welcher Dekade Rechnungen vorgenommen werden.
� � Wie schon erw�hnt, ist Achse 6 mit einer Kurbel 33 versehen, die infolge Einwirkung einer Sperrklinke 34 auf Sperrad 341 nur in einer Richtung gedreht werden kann. Um die Kurbel 33 in ihrer Ruhestellung zu halten, ist in dem Griff ein federnder Stift 35 vorgesehen (Fig. 1), der in einen auf dem Geh�use 2 angebrachten Hohlzapfen 36 einschnappt.
� � Die Zehner�bertragung ist folgenderma�en eingerichtet.
� � Die schon erw�hnten Zahnr�der 22 sind mit Muffen 38 versehen, die sich auf den Achsen 19 verschieben lassen (Fig. 3, 5 und 6). Die Muffen 38 besitzen Rillen, in die zwecks Sicherung in ihrer Lage am Boden des Geh�uses 1 befestigte Schleppfedern 39 eingreifen (Fig. 3 und 5). An den Zahnr�dern 22 sitzen Stifte 40, welche durch einen der Z�hne des daneben liegenden Zahnrades 21 hindurchragen. Am Boden des Geh�uses 1 sind neben den Zahnr�dern 21 feste Stifte 41 angebracht. Ist in einem der Schaul�cher 4 eine 9 sichtbar, so liegt der durch Zahnrad 21 hindurchragende Stift 40 unmittelbar neben Stift 41. Wird der Zahl eine 1 hinzugef�gt, so gleitet bei der weiteren Drehung des Rades 21 Stift 40 an dem festen Stift 41 vorbei, wird zur�ckgedr�ngt und verschiebt hierdurch die Muffe 38 nach der Mitte. Durch die in eine zweite Rille eingreifende Schleppfeder 39 wird die Muffe 38 in dieser Lage gehalten, wie dies in der rechten H�lfte der Fig. 3 veranschaulicht ist.
� � Auf der Schaltscheibe 28 ist in der Drehrichtung hinter den Z�hnen 29 ein fast �ber den ganzen Radius reichender, als Zehnerzahn wirkender Schalthebel 42 um Achse 421 schwingend befestigt (Fig. 7 und 8). Durch eine in die Scheibe eingelassene Feder 43 wird derselbe f�r gew�hnlich niedergedr�ckt, so da� er die Ebene der Scheibe nicht �berragt. Auf den einen Arm des Schalthebels 42 wirkt das Ende eines zweiarmigen Hebels 44, dessen anderes Ende als unter der Scheibe 28 hervorragende Wulst 45 ausgebildet ist (Fig. 8). F�r gew�hnlich setzt sich bei Drehung der Schaltscheibe 28 diesem Wulst kein Hindernis entgegen. Ist dagegen durch Drehung einer Scheibe 20 �ber 9 hinaus eine der Muffen 38 nach innen verschoben worden, so ist dieselbe in die Bahn dieser Wulst 45 gekommen. Die Wulst 45 wird durch die Muffe 38 hochgedr�ckt und bewirkt dadurch ein Hochgehen des freien Endes des Schalthebels 42, so da� dasselbe �ber die Oberfl�che der Schaltscheibe 28 als Zahn hinausragt. Bei der weiteren Drehung kommt dieses �berragende Ende des Schalthebels 42 mit dem auf der Achse 8 sitzenden Zahnrad 13 der in der Drehrichtung n�chsten Achse 8 in Eingriff (Fig. 8) und bewirkt hierdurch eine Weiterschaltung dieses Zahnrades 13 um einen Zahn, die vermittels der zugeh�rigen Zahnr�der 9 und 21 auf die Zahlenscheibe 20 dieser Stelle �bertragen wird.
� � Das Ende des Schalthebels 42 ist so breit, da� es in die Zahnr�der 13 eingreifen kann, ganz gleich, ob dieselben in der Nullstellung stehen oder auf irgendeine Zahl eingestellt sind (Fig. 7).
� � Da die Zehner�bertragung nur w�hrend einer Kurbeldrehung wirken darf, so mu� nach Ausf�hrung derselben die Muffe 38 wieder in ihre Anfangsstellung zur�ckgedr�ngt werden. Zu diesem Zweck ist kurz hinter der Wulst 45 des Hebels 44 ein Anschlag 46 vorgesehen, welcher die einger�ckte Muffe wieder nach au�en dr�ngt (Fig. 7, 8 und 9).
� � Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind bei der dargestellten Maschine beispielsweise sechs Schlitze 7 mit Schiebern 14 vorhanden, so da� also ein sechsstelliger Faktor eingestellt werden k�nnte. Ein mit diesem gebildetes Produkt kann aber mehr als sechs Stellen enthalten. Bei der Bildung des Produktes machen sich dann nat�rlich auch die Zehner�bertragungen �ber die sechs Stellen hinaus notwendig. Von der sechsten Stelle aus werden diese Zehner�bertragungen auf eine im Geh�use 2 im gleichen Abstand wie die Achsen 8 gelagerte Achse �bertragen.
� � Wird nun aber eine Zehner�bertragung von dieser auf die n�chst h�here Stelle erforderlich, so sind keine sie bewirkenden Elemente vorhanden. Die �bertragung wurde daher ausbleiben und ein Fehler im Produkt sich ergeben. Um dieses Ausbleiben der Zehner�bertragung zum Zwecke der Richtigstellung des Produktes durch Drehen des entsprechenden Knopfes 23 um eine Stelle anzuzeigen, ist im Geh�use 2 eine Glocke 54 angebracht, die durch einen Kl�ppel 55 zum Ert�nen gebracht wird (Fig. 4 und 5).
� � Um die Maschine zu handhaben, kann entweder ein Griff 83 in das Geh�use eingeschraubt werden (Fig. 3). Dann l��t sich die Maschine bequem in der linken Hand halten, so da� man mit der rechten Hand die Rechnung vornehmen kann. Will man beide H�nde frei haben, so kann die Maschine in geeigneter Lage auf einem Fu� 84 befestigt werden (Fig. 1), der schwer genug gew�hlt wird, um der Maschine bei Vornahme von Rechnungen Halt zu bieten. Um das Ausheben des Geh�uses 2 zwecks Drehung und Einstellung zu erleichtern, kann in dem Fu� ein Stift 85 vorgesehen sein, der durch einen Daumenhebel 86 gehoben wird. Der Stift 85 st��t gegen die Achse 6, hebt dieselbe bei Niederdr�cken des Daumenhebels 86 und mit ihr Geh�use 2, wodurch die am unteren Geh�use 1 befindlichen Ans�tze 30 au�er Eingriff mit den am Rande des Geh�uses 2 befindlichen Einschnitten 31 kommen. Der Fu� besitzt ein Widerlager 87, gegen welches sich ein am Boden des Geh�uses befindlicher Ansatz 88 legt.
� � Soll eine Rechnung, z.B. eine Multiplikation, vorgenommen werden, so stellt man durch Verschieben der Kn�pfe 14 die Ans�tze 15 auf die links neben jedem Schlitz befindlichen Zahlen ein, von rechts mit den Einern beginnend. Geh�use 2 wird gegen Geh�use 1 so eingestellt, da� die auf Geh�use 2 stehende Ziffer 1 vor dem Pfeil des Zeigers 32 steht, so da� in dem entsprechenden, links neben diesem Zeiger 32 liegenden Schauloch 4 die Einerstelle des Resultats der Rechnung ersichtlich wird und man von diesem Zeiger aus das Resultat der Rechnung ablesen kann.
� � Da zwischen dem in der Drehrichtung ersten und zweiten Schlitz die Umdrehungsz�hleinrichtung liegt, wird in dem zwischen diesen beiden Schlitzen liegenden Schauloch 5 die Einerzahl der Umdrehungen sichtbar. W�rde z.B. die Zahl 463 mit 34 zu multiplizieren sein, so ist im ersten Schlitz der Ansatz 15 des Knopfes 14 auf die 3, im n�chsten Schlitz auf 6 und im dritten Schlitz auf 4 einzustellen (Fig. 2). Durch diese Verschiebung der Kn�pfe 14 sind die auf den Achsen 8 sitzenden Zahnr�dchen 13 derart verschoben worden, da� sie den neben den Ans�tzen 15 stehenden Zahlen entsprechend �ber diejenigen Zahnreihen 29 der Schaltscheibe 28 zu stehen kommen, deren Zahnzahl der eingestellten Zahl entspricht, so da� also bei Drehung der Scheibe 28 vermittels der Kurbel 33 das Rad 13 der Einerstelle mit 3, das der Zehnerstelle mit 6 und das der Hunderterstelle mit 4 Z�hnen 29 in Eingriff kommt. Durch die entsprechenden Zahnr�der 9 und 21 (Fig. 3) werden diese Drehungen auf die zugeh�rigen Zahlenscheiben 20 �bertragen, und in den betreffenden Schaul�chern 4 werden die entsprechenden Zahlen sichtbar.
� � Bei der n�chsten Drehung wiederholt sich der Vorgang. Es wird wiederum eine den eingestellten Zahlen entsprechende Drehung der Zahlentrommeln 20 bewirkt. Bei der angenommenen Zahl w�rden also in der Einerstelle 6, in der Zehnerstelle 2 und in der Hunderterstelle 8 erscheinen m�ssen. Die Zahlentrommel der Zehnerstelle hat sich hierbei aber �ber die 9 hinausbewegt, wobei die fr�her beschriebene Zehner�bertragung eingestellt worden ist, so da� sich die Zahlentrommel der Hunderterstelle nicht nur um die der eingestellten Zahl entsprechende Zahnzahl, sondern infolge Einr�cken des Zehnerschalthebels 42 durch diesen noch um eine Zahl weiterdreht, so da� nun statt der 8 eine 9, also im ganzen die 926 sichtbar wird. Nun sind noch zwei Drehungen vorzunehmen, wonach das Teilprodukt 1852 f�r die Einerstelle des Multiplikators gebildet ist (Fig. 2). In dem zwischen den Zahlen 2 und 5 liegenden Schauloch 5 ist die Einerzahl 4 des Multiplikators 30 sichtbar (Fig. 2).
� � Nunmehr wird das Geh�use 2 gegen Geh�use 1 so gedreht, da� statt der am Markierungszapfen 32 befindlichen Zahl 1 die n�chste der am Rande des Geh�uses 1 markierten Zahlen, also die 2, eingestellt wird, so da� der Schlitz der Einerstelle �ber die Zehnerstelle des Teilproduktes zu liegen kommt. Nun kann die Rechnung f�r die Zehnerstelle des Multiplikators vorgenommen werden. Nach drei Drehungen ist das gesuchte Produkt gefunden. Durch Drehung des Geh�uses 2 ist der in derselben liegende Teil des Z�hlwerkes ebenfalls um eine Stelle weiterger�ckt. In dieser wird nunmehr die Zehnerzahl des Multiplikators sichtbar.

Objectives Figures Description Claims Notes

� � � � Patent-Anspr�che:

� � 1. � Rechenmaschine mit radial angeordneten, in einer Ebene liegenden Schalt- und Z�hlwerksachsen, die durch ein gemeinsames Element bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, da� dieses Element aus einer Scheibe besteht, die mit neun in gleichachsigen Kreisen angeordneten Zahnreihen derart besetzt ist, da� die h�chstz�hnige Reihe dem Mittelpunkt der Scheibe am n�chsten liegt, um so die zunehmenden Widerst�nde, die durch Einstellung von Ziffern mit h�heren Einheiten entstehen, auszugleichen.
� � 2. � Rechenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da� zwecks Zehner�bertragung in der Scheibe (28) eine �ber die ganze Breite des Zahnreihensystems reichende und f�r jede einzelne Zahnreihe als ein weiterer Zahn wirkende Schiene (42) gelagert ist, die durch auf den Achsen (19) des Z�hlwerkes sitzende verschiebbare Muffen (38) verschwenkt und in die Bahn eines Schaltrades (13) gebracht wird, sobald eine Muffe beim �bergang einer Anzeigescheibe (20) von 9 auf 0 durch in dem Geh�use vorgesehene Anschl�ge (41) nach der Mitte verschoben wurde, worauf durch den Zahn (42) das Schaltrad (13) der n�chst h�heren Stelle um einen Zahn weiterger�ckt und schlie�lich durch einen an der Scheibe (28) vorgesehenen Anschlag (46) die Muffe in ihre Anfangsstellung zur�ckgedr�ngt wird.


Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

Objectives Figures Description Claims Notes

Notes:


Andries de Man 3/11/2000
1