Ausgegeben den 6. Februar 1908.
KAISERLICHES
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.
� � 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.
� � 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.
� � � � 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.
Notes:
- Compare US Patent
832,666 (October 9, 1906).
- See a working model

- This patent was HTML'ized by
Andries de Man
from a paper copy in the library of the Bureau Industri�le Eigendom,
Rijswijk, The Netherlands.
�
Andries de Man
3/11/2000