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Einrichtung zum Auslösen elektrischer Befehle
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oder pulsierendem Gleichstrom den Vorteil, dass nicht blanke Kontaktglieder verwendet zu werden brauchen, sondern statt dessen mindestens teilweise kontaktlose Übertragungsglieder, beispielsweise kapazitive oder induktive Kontakte, verwendet werden können, welche durch eine Isolationsschicht verdeckt auf dem Speicher anbringbar sind.
Die Verdeckungder Schaltungselemente und insbesondere auch der Kontakt- bzw. Übertragungselemente hat nicht nur den Vorteil der Geheimhaltung des gespeicherten Befehlssystems, sondern gleichzeitig auch den Vorteil des besseren Schutzes der Teile gegen atmosphärische und sonstige Einwirkungen von aussen.
An Hand der Zeichnung, in der einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt sind, sei der Erfindungsgedanke näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein Schaltschema der Abtastvorrichtung mit eingesetztem Speicher ; in Fig. 2 sind fünf verschiedene Beispiele von Speicheranordnungen schematisch dargestellt ; in Fig. 3 ist das für das Beispiel gemäss Fig. 1 zugrundgelegte Kodesystem dargestellt ; Fig. 4 zeigt ein Diagramm des Stromverlaufs während des Abtastungsvorganges in den verschiedenen Teilen der Abtastvorrichtung und des Speichers ; die Fig. 5 und 5a zeigen einen andern Speicher im Längs-und Querschnitt ; Fig. 6 zeigt das Kodesystem zum Speicher gemäss Fig. 5 bzw. 5a. In Fig. 7 ist ein Ausschnitt aus der Abtastvorrichtung mit einem Sicherheitsmittel dargestellt.
Die Fig. 8 und 8a zeigen eine weitere Ausführungsform des Speichers in Draufsicht und im Querschnitt mit aufgebrachten Buchstaben. Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform des Speichers in DraufsichtmitSchlitzöffnungen einer Hollerithlochkarte. Fig. 10 zeigt eine zum Speicher gemäss Fig. 9 gehörige Abtastvorrichtung. Die Fig. 11 und 12 zeigen zwei Ausschnitte aus einer Abtastvorrichtung mit dieser zugeordnetem Speicher in zwei verschiedenen Ausführungsformen im Querschnitt.
In Fig. 1 bedeutet A die Aufnahme für den Speicher, in den das System der zu erteilenden elektrischen Befehle gespeichert ist und der in dieser Aufnahme von der Abtastvorrichtung abgetastet werden soll.
Die in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeuteten elektrischen Schaltungselemente entsprechen dem in Fig. 2a dargestellten Speicher, wo auch die Schaltungselemente deutlicher sichtbar sind. Der Speicher besteht nach dieser Figur aus einer rechteckigen Isolierstoffplatte, an deren Unterkante sich zehn Kontaktteile befinden, die mit sechs an der Oberkante der Rechteckplatte befindlichen Kontaktteilen teilweise durch elektrische Leitungen verbunden sind, wobei in einige dieser Leitungen Dioden zur Gleichrichtung eingeschaltet sind, um innere Kurzschlüsse zwischen den noch an Hand der Fig. 1 näher zu erläuternden elektrischen Kreisen zu verhindern. Die beiden Dioden, die in den beiden Leitungen liegen, welche von dem am meisten links liegenden unteren Kontaktteil ausgehen, sind mit D1 und D5 bezeich- net.
Durch das auf dem Speicher gemäss Fig. 2a angeordnete Schaltungssystem sind elektrische Befehle gespeichert, welche die sechsstellige Telephonnummer 27 30 17 mit der Vorwählzahl 051 repräsentieren.
Die Erzeugung dieser elektrischen Befehle mittels des Speichers gemäss Fig. 2a sei nunmehr an Hand der Fig. 1 erläutert.
In Fig. 1 sind längs den beiden Kanten der Aufnahme A ebensoviele Kontakte angeordnet, u. zw. in derselben Reihenfolge und Anzahl wie auf dem eingeschobenen Speicher. Diese in der Abtastvorrichtung festen Kontakte sind oben mit Kil-pro bezeichnet und unten mit KO', Kl'- K9'.
An diese Kontakte sind die Abtastmittel angeschlossen, welche oben aus den Relais Rl, R2, R3, R4, R5 und RO bestehen, während unten Kontakte 0, 1, 2 usw. - 9 angeschlossen sind, welchenein Abtastarm z (l-n) a zugeordnet ist, der über die Kontakte 0 - 9 der Reihe nach zu schleifen vermag und als Dreharm eines Relais Z (l-n) ausgebildet ist mit dem Drehpunkt 12 ; die Kontakte 0 - 9 sind demgemäss als auf
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der Fernsprechtechnik bekannt ist.
Der Pfeil links von der Fig. 1 bedeutet die Richtung, in der die Speicher in die Aufnahme A eingeschoben werden können.
Mit + und-sind der Pluspol und der Minuspol einer Gleichspannungsquelle bezeichnet.
Mit B ist ein Relais bezeichnet, durch welches Haltekontakte bl, b2 und b3 umgelegt werden können.
Die in der Zeichnung dargestellte Lage dieser drei Kontakte entspricht dem nichterregten Zustand des Relais B. Entsprechend sind alle übrigen Kontakte in der Figur in der Lage dargestellt, die sie im unerregten Zustand des ihnen zugeordneten Relais einnehmen. Die zu den Relais R1 - R5 gehörigen Kontakte sind mit 1', 2'-5', 3"-5", sowie im'übrigen mit 2-5 bezeichnet ; diese im ganzen 21 Kontakte sind die Auswertkontakte der fünf Auswertrelais Rl - R5, durch die die Abtastresultate ausgewertet werden.
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Der Abtastvorgang wird mittels des Relais Z (l-n) mit dem bereits erwähnten Kontaktarm z (l-n) a und dem weiteren Kontaktarm z (l-n) b, sowie dem Prüfrelais P mit den Kontakten pl, p2, p3 durchgeführt.
S bedeutet das Schrittschaltrelais für die Auswertung der Zahlen mit dem Dreharm s zum Aufsuchen der abgetasteten Ziffern. Das Relais RO mit dem Schaltarm ro stellt eine Art Hauptschalter dar, durch den beim Einstecken des Speichers in die Aufnahme der Abtastvorrichtung diese an Spannung gelegt wird. Mit
IG ist ein Impulsgenerator bezeichnet, durch dessen Kontaktarme ig die für den Betrieb der Schrittschalt- werke notwendigen Impulse erzeugt werden.
Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Einschieben des Speichers sei nunmehr beschrieben.
Sobald der Speicher in die Aufnahme A ganz hineingeschoben ist, spricht das Relais RO an, weil es über die Kontakte Kro und K9'an die Plus- und Minuspole der Gleichstromquelle gelegt ist.
Hiedurch wird der Anker ro des Relais RO umgelegt und hiedurch der Impulsgeber IG, sowie die Relais
Rl, R5 und ZR ebenfalls an Spannung gelegt.
In diesem Zustand geht also der durch das Einstecken des Speichers bereits beim Oten Abtastschritt geschlossene Stromkreis der Abtastvorrichtung vom Pluspol über den umgelegten Kontakt ro, über das Relais R1 und parallel hiezu über das Relais R5, über die parallelliegenden Gleichrichterdioden D1 und D5, über den Kontakt KO', den Arm des Ziffernsuchers z (l-n) a in dessen Nullstellung, über das Relais ZR, den Kontakt b2 zum Minuspol.
Durch Schliessen dieses Stromkreises bewirkt das Relais ZR gleichzeitig das Anziehen des Schrittschal termagneten S, u. zw. über den Stromkreis : Pluspol, umgelegter Kontakt ro, Impulsgeber-Kontakt ig, Kontakt zr, Relais S und Minuspol.
Der Dreharm s des S-Relais verlässt nunmehr seine Nullstellung und beginnt sich zu drehen und trifft dabei zunächst auf die erste Zahl l auf. Sobald dieser erste Schritt durchgeführt ist, ist folgender Stromkreis geschlossen : Pluspol, umgelegter Kontakt ro, c-Kontakt, P-Relais, l'-Kontakt in umgelegtem Zustand, 2'-Kontakt, 3'-Kontakt, 4'-Kontakt, 5'-Kontakt in umgelegtem Zustand, erster Kontakt des Wäh- lerrelais S, auf welchem sich der Dreharm s befindet und der die gespeicherte Befehlsziffer"0"repräsen- tiert und von dort zum Minuspol. Von diesem ersten Suchschritt ab ist das Relais P durch seinen Selbsthaltekontakt pl während des weiteren Prüfvorganges weiter eingeschaltet.
Die beschriebene Schaltung, bei der sich aus einem gleichzeitigen Anschluss der Relais R1 und R5 über die parallelgeschalteten Dioden DI und D5 des Speichers an den Kontakt ko'des Abtastarmes z (l-n) a die Ziffer 0 ergibt, entspricht dem in Fig. 3 dargestellten Kode, der der Abtastvorrichtung zugrunde gelegt ist, wonach der gleichzeitigen Betätigung der Relais l und 5 die Ziffer 0 zugeordnet sein soll.
Dieses erste Abtastergebnis der Zahl 0 kann nunmehr ausgewertet werden, u. zw. zweckmässig direkt in Ergänzung zur 10. Die Ergänzung zur 10 hat den Vorteil, dass die nun folgenden Impulse direkt zur Steuerung der Wähler in der Telephonzentrale im Zifferndrucker usw. verwendet werden können, u. zw. auf folgende Weise.
Durch das Ziffernrelais Z (l-n) wird während des soeben beschriebenen Abtastvorganges gleichzeitig der Arm z (l-n) b betätigt unddadurch in dem auf der rechten Seite der Zeichnung schematisch angedeuteten Zifferndrucker die erste Ziffer der insgesamt neunstelligen Zahl eingestellt. Dabei ist der Zifferndrucker im vorliegenden Fall so gedacht, dass die drei ersten Ziffern die Vorwählzahl einer Telephonnummer ergeben sollen, während die fünf letzten Stellen die Telephonnummer selbst darstellen.
Gleichzeitig können diese Abtastergebnisse über Telephonleitungen (a und b) über Fernleitung an irgendwelche andere Stellen übertragen werden, beispielsweise an die Benzingesellschaft einer Tankstelle, bei welcher der Kunde auf Kredit Benzin beziehen will, während die andere Leitung beispielsweise zur Bank des Kunden führt, von deren Konto der Betrag für das bezogene Benzin abgebucht werden soll und bei der infolgedessen bei dem zu tätigenden Kaufe die Kennummer des Kunden, im vorliegenden Fall dessen Telephonnummer, hinterlegt werden muss.
Ferner wird durch den Sucharm Su (zl-n) der Zifferndruckmagnet auf die nächste Stelle - d. h. im vorliegenden Beispielsfall auf die zweite Nummer der Vorwählzahl - eingestellt, so dass der Zifferndrucker für den nächsten Abtastvorgang vorbereitet ist.
Durch den Impulsgeber IG, dem ein weiter unten beschriebenes, abfallverzögertes Relais A zugeordnet ist, erhält der Magnet des Wählers S weiterhin Impulse, so dass sich sein Arm s solange weiterdreht bis er auf der Schrittnummer 11 steht und das C-Relais anspricht, was das Abschalten des Prüfrelais P bewirkt, welches seinerseits die Leitungen a und b und die Zuleitung zum Zifferndrucker Z-D unterbricht. Dies bedeutet, dass nach zehn Impulsen durch die Kontakte p4 und p3 die Registrierung oder die a-, b-Fern- übertragung unterbrochen wird. Durch das Anziehen des C-Relais erhält der Magnet des Ziffemschalters Z (l-n) einen Impuls, so dass seine Arme z (- l-n) a, b, c je einen Schritt von der Stellung 0 auf die Stellung 1
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'hin ausführen.
Hiebei bewirkt gleichzeitig der Arm z (l-n) c die Rückführung des Sucharmes s von der
Schrittnummer 11 auf die Schrittnummer 0, wodurch das Relais S ausgeschaltet und gleichzeitig infolge
Umlegens von dessen Kontakt c das Prüfreiais P eingeschaltet wird. Hierauf beginnt nun die Abtastung der nächsten Ziffer, d. h. nach dem Beispiel die Ermittlung der Ziffer"5".
Bei dieser Ziffer spricht nun das Relais R5 folgendermassen an : der Stromkreis geht vom Pluspol über den umgelegten ro-Kontakt, das Relais R5, den Kontakt k5, den Kontakt kil', den Ziffernschaltarm z (l-n) a in Stellung "1", Relais ZR, Kontakt b2, Minuspol. Da inzwischen das Relais ZR angezogen hat und der Kontakt zr das Suchrelais S eingeschaltet hat, erhält dieses weiterhin Impulse vom Impulsgenerator IG, so dass sich der Ziffernsucharm s so lange weiterschaltet, bis er auf die der Ziffer 5 entsprechende Kontakt- lamelle 6 gelangt.
Hiedurch kommt das Relais P über den umgelegten Kontakt 5, und die Kontakte 4,3,
2 kommen wieder an Spannung, wodurch die Kontakte p3 und p4 eingeschaltet werden und auch während der nächsten fünf Impulse eingeschaltet bleiben, so dass diese Impulse direkt an die Leitungen a, b und den Zifferndrucker Z-D gelangen können. Beim elften Schritt des Sucharmes s zieht wieder das Relais C an, während das Relais P abgeschaltet wird sowie der Ziffernschaltermagnet Su (Zl-n) angezogen wird und das Relais ZR abfällt, genau wie bei dem vorhergehenden Abtastvorgang.
Dieses Spiel wiederholt sich nun so lange, bis sämtliche Ziffern abgetastet sind. Der letzte Schritt des Abtastarmes z (l-n) a besteht darin, dass er auf den Kontakt Nummer 9 gelangt, wodurch das Befehlsrelais B zum Anziehen gebracht wird, während das Relais ZR durch den sich umlegenden Kontakt b2 zum Abfallen gebracht wird. Durch Umlegen des Kontaktes b3 können nun Steuerbefehle Be ausgegeben werden, die beispielsweise darin bestehen, dass die Ausgabevorrichtung für eine zu kaufende Ware, z. B. der Pumpmotor an einer Benzinzapfsäule einer Tankstelle oder die Öffnungsvorrichtung eines Zigarettenautomaten eingeschaltet wird.
In Fig. 4 ist der Stromverlauf bei der Abtastung der ersten vier Ziffern 051 und 7 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dargestellt. Man sieht, dass während des ganzen Abtastvorganges, d. h. solange der Speicher in die Aufnahme A eingeführt ist, der Relaisstrom des Relais Ro ständig fliesst ; ebenfalls werden vom Impulsgenerator IG ständig Impulse abgegeben. Die zu den andern Relais bzw. zum Drucker gehörigen Steuerströme und Impulse ergeben sich ohne weiteres aus dem Diagramm.
In den Fig. 2b-2e sind andere Ausführungsbeispiele von Speichern dargestellt, die grundsätzlich auf demselben Prinzip beruhen wie die Ausbildung des Speichers in Fig. 2a, die der Beschreibung des Abtastvorganges an Hand der Figur zugrunde gelegt worden war. Links oben in jeder Fig. 2b - 2e sind die Telephonnummern aufgeschrieben, die durch den jeweiligen Speicher repräsentiert werden. An Stelle von Telephonnummern können natürlich beliebige andere Kennziffern verwendet werden.
Die Ausbildung der Speicher nach dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hat den grossen Vorteil erheblicher Sicherheit. Wird z. B. eine der Dioden aus dem Speicher herausgesägt oder herausgeschnitten oder auf andere Weise zerstört, wenn beispielsweise ein Unbefugter versuchen will, den Kode herauszufinden, so spricht das Relais ZR nicht an. Infolgedessen kann der Abtastvorgang nicht zu Ende durchgeführt werden, sondern der Ziffernsucher z (l-n) a bleibt an irgendeiner Stelle vor Erreichen seiner letzten Stellung 9 stehen. Dies bewirkt, dass das Befehlsrelais B niemals erreicht wird und infolgedessen nicht anziehen kann.
Sobald der Speicher aus der Aufnahme der Abtastvorrichtung wieder herausgezogen wird, wird durch den Kontakt ro über den Arm z (l-n) e die Rückstellung des Ziffernschalters z (l-n) a bewirkt, in welcher Stellung der Relaismagnet Z (l-n) keine Erregung mehr bekommt.
Gleichzeitig mit dem automatischen Heimlauf des Wählers Z (l-n) kann auch der Zifferndruckmagnet betätigt werden, der nach erfolgtem Drucken einen Coupon mit der zusätzlich aufgedruckten Warenmenge vom Streifen, z. B. als Beleg für den Kunden, abschneidet. Der Aufwand dieser Schaltung ist sehr gering.
Ein Herausfinden des Kode sowie die Anordnung der Dioden und deren Schaltung und Abfragung ist praktisch überhaupt nicht möglich. Sofern solche Versuche gemacht werden, sprechen die Relais ZR und B nicht an, und es passiert überhaupt nichts, oder es kann, wenn nötig, ein Alarm ausgelöst werden. Als Bauelemente können ganz gewöhnliche Drehwähler, wie man sie in der Telephonie verwendet, zur Anwendung kommen.
Sofern mit der Abtastvorrichtung direkt Impulse in die Telephonzentrale geleitet werden, empfiehlt es sich, für das Relais S einen siebzehnteilagen Wähler zu verwenden. Dies hat den Vorteil, dass die Pause von Stellung 11 bis 0 für die Steuerung zur nächsthöheren Dekade in der Telephonzentrale verwendet werden kann. Auf diese einfache Art wird eine Pause erzielt, wie man sie bei Nummernschaltern mit Spatium hat. Ein sicheres Funktionieren ist daher gewährleistet. Indessen können auch andere Bauelemente verwendet werden, vorzugsweise Anordnungen mit Transistoren, Kaltkathoden oder Magnetkernzählern. Die vorliegende Schaltung kann in gedruckter Schaltung steckbar sehr klein gehalten werden.
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Das beschriebene Speicher- und Abtastsystem kann z. B. bei automatischen Telephonnummernsuchern oder Personensuchanlagen in Fabriken und andern internen Telephonanlagen verwendet werden. Es wird z. B. für jeden Kunden eine Karte angelegt, in die die Telephonnummer eingespeichert ist ; die Karte braucht nur in den Apparat eingeschoben zu werden, wodurch die Verbindung mit dem gewünschten Teilnehmer hergestellt ist, was durch die unmittelbar mit dem Fernsprechwähleramt verbundenen Leitungen a und b gemäss Fig. 1 bewirkt wird.
Die Speicherungen können sich auch, alphabetisch geordnet, in einem Band oder einer Trommel befinden und durch eine alphabetische Tastenanordnung in die Abtastvorrichtung eingebracht werden. Die Dioden sind derart klein, dass sie auch direkt in ein Buch DIN-A4-Format mit dem Verzeichnis am Rand eingeordnet werden können, wobei mit einem speziellen Abtaster die Telephonnummer automatisch gewählt wird.
Das Verhältnis der Öffnungs- und Schliessungszeiten des Impulsgebers kann im Verhältnis 1, 6 : 1 hergestellt werden, so dass dies genau dem Nummernschalter der Fernsprechapparate entspricht. Zu diesem Zweck ist im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 dem Impulsgeber IG ein abfallverzögertes Relais A derart zugeordnet, dass das gewünschte Verhältnis von Impulsbreite zu Impulspause gewährleistet ist.
Mit dieser Einrichtung können auch andere Werte, wie Gesellschaftsnummern, Postschecknummern, Preise und Warenbezeichnungen kombiniert an die Telephonzentrale übertragen und/oder registriert wer-
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solcheund Registrierung der Identität des Kundens automatisch auf die Identität der Gesellschaft schaltet, wobei die gleichen zwei Wähler wieder, wie vorher beschrieben, die Identität der Gesellschaft, gegebenenfalls in Buchstaben, abtasten. Die Aufnahmeapparatur für den Identitätsspeicher der Gesellschaft ist in eine zweite entsprechende Aufnahme A'innerhalb der Apparatur eingebaut.
Grundsätzlich kann die Einrichtung nach der Erfindung zum Einleiten und Durchführen von Öffnungsund Schliessungsvorgängen aller Art benutzt werden ; z. B. auch als Schliessvorrichtung für Panzerschränke oder Panzerräume, wobei der Öffnungs- und Verschlussvorgang durch ein elektrisches Relaissystem durchgeführt wird. Die Einrichtung eignet sich jedoch auch als Übertragungsorgan für verschlüsselte Mitteilungen nach einem Geheimkode, wobei den Relaiskombinationen etwa entsprechend der Fig. 3 an Stelle von Ziffern Buchstaben zugeordnet werden. Eine Vergrosserung des Anwendungsbereiches besteht darin, einen Speicher mit verschiedenen Speicherungsarten anzuwenden, wie er in einem Ausführungsbeispiel in Fig. 5 und 5a dargestellt ist, u. zw. in Fig. 5 im Längsschnitt und in Fig. 5a im Querschnitt.
Bei dieser Ausführungsform liegen die Kontakte teils am Rand wie der Kontakt Nr. 6 - entsprechend der Ausführungsform gemäss Fig. 2 - teils endigen sie in der Flächenmitte wie z. B. die Kontakte 2,4, 8 und 22, teils liegen sie in der Nähe einer dritten Randkante, wie die Kontakte 36 der Ausführungsform nach Fig. 5. Die Kontaktverbindungen sind bei diesem Ausführungsbeispiel durch den einfachen ohmschen Widerstand der Kontaktbelegung gebildet, wobei also gewisse Kontakte von Abtaststromkreisen der Abtastvorrichtung kurzgeschlossen werden. Zusätzlich hiezu sind noch Löcher 38 - 42 vorgesehen, die nach dem Lochkartenprinzip entweder mechanisch oder durch Photozellen abgetastet werden können.
Unter Umständen kann ein solcher Speicher als Bon verwendet werden, der einen gewissen Geldwert repräsentiert für den eine bestimmte Anzahl von Malen irgendeiner Ware, beispielsweise Benzin, in bestimmter Menge eingekauft werden kann, wobei die Löcher jeweils beim Gebrauch in der Abtastapparatur eingestanzt werden, u. zw. derart, dass durch den Abtastvorgang festgestellt wird, ob bzw. wieviel Löcher bereits eingestanzt sind und dass daraufhin jeweils ein weiteres Loch hinzugestanzt wird, mit der Wirkung, dass bei Vorhandensein der Höchstzahl zulässiger Löcher durch eine Abtastvorrichtung an irgendeiner Ausgabestelle der betreffenden Ware diese nicht mehr zum Verkauf freigegeben wird, sondern blockiert bleibt.
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Kontakte als auch die Löcher bei der Kodierung miteinander gleichberechtigt sind und dass lediglich irgendeine Ziffer durch deren Kombination festgelegt werden soll, der dann eine beliebige Bedeutung beigeordnet werden kann.
An Stelle ohmscher Widerstände und Gleichrichter können auch andere elektronische Schaltelemente auf dem Speicher angeordnet sein, um in die offenen Stromkreise der Abtastapparatur eingeschaltet zu werden. Beispielsweise könnten die Stromkreise oder mindestens einige als elektrische Schwingungskreise oder Oszillatoren oder Sperrschwinger ausgebildet sein, deren Frequenz oder sonstige Betriebsart durch das Einschalten von Induktivitäten und/oder Kapazitäten oder sonstigen Impedanzen geändert wird bzw. über-
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haupt betriebsbereit gemacht wird, wodurch dann wieder bestimmte Kontakte zum Ansprechen gebracht werden ; dies kann beispielsweise durch Ausbildung eines Relais als Frequenzrelais mit mehreren Kontakten für verschiedene Frequenzen bewerkstelligt werden.
Es kann aber auch die Ausbildung der Abtastvorrichtung eine andere Form haben als die im Ausführungsbeispiel dargestellte. Gemäss dem Ausführungsbeispiel war vorausgesetzt, dass der Speicher als Ganzes in die Aufnahme der Abtastvorrichtung eingeführt wird und dass der Abtastvorgang selbst allein durch die Abtastvorrichtung bewirkt wird.
Eine Abtastung der auf dem
Speicher befindlichen Kontakte bzw. das Abfragen und Abrufen von auf diesem gespeicherten Befehlen könnte auch dadurch bewerkstelligt werden, dass der Speicher durch den Vorgang des Hineinsteckens in die Aufnahme oder des Herausziehens aus dieser abgetastet wird, d. h. nicht bei ruhendem sondern bei bewegtem Speicher, wobei die Abtastgeschwindigkeit beim Einführen des Speichers in die Aufnahme durch mechanische und/oder elektromagnetische Hemmungsmittel und beim Herausnehmen durch beim Einführen des Speichers in die Aufnahme der Abtastvorrichtung aufgeladene Energiespeicher festgelegt werden kann. Hiebei könnten unter Umständen mindestens einige der Abtastrelais eingespart werden.
Durch Variation der Abtastgeschwindigkeit lassen sicK Änderungen in der Qualität der Befehle oder in der Art der Kodierung herbeiführen, was beispielsweise für die bereits erwähnte Anwendung als Übertragungsorgan von Geheimsendungen von Bedeutung sein könnte.
Ferner ist es auch möglich, dass durch allmähliches Hineinschieben des Speichers in die Aufnahme der Abtastvorrichtung oder überhaupt durch ein Verschieben in der einen und der andern Richtung mehrere Befehle hintereinander gegeben werden können ; diese Anwendungsart ist für die Durchführung von Programmsteuerungen von Interesse. Beim Einführen des Speichers in die Aufnahme der Abtastvorrichtung kann beispielsweise zu diesem Zweck eine selbsttätige. Transportvorrichtung eingeschaltet werden, deren Geschwindigkeit möglicherweise noch stetig oder in bestimmten Stufen regelbar sein kann, wobei sich dann beim Ablauf des Ein-und/oder Ausführungsvorganges des Speichers in die Aufnahme bzw. aus dieser heraus ein ganzes Programm von Befehlen aus dem Speicher abfragen lässt.
Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere für Waschmaschinensteuerungen oder für die Steuerung von Werkzeugmaschinen, von Beleuchtungsvorgängen in Schaufenstern und Theater, von Weichen in Gleisstellwerken sowie für Leitbefehle auf Flugplätzen, bedeutungsvoll.
Es ist auch möglich, auf dem Speicher eine Anzahl verschiedener Stromkreisüberbrückungen anzuordnen, welche gleichzeitig nach Einführung in die Abtastvorrichtung an die in dieser vorhandenen Stromkreise gelegt werden, dass gleichzeitig sämtliche Stromkreise geschlossen werden und dass durch die Art, wie jeder einzelne Stromkreis geschlossen wird, beispielsweise durch die auf Grund der besonderen Schliessungsart erzeugten Stromstärke oder Frequenz in diesem Stromkreis festgelegt ist, welcher Gesamtbefehl übertragen werden soll.
Um durch diese Massnahme eine neunziffrige Zahl wie bei dem Ausfüh- rungsbeispiel nach Fig. 1 übertragen zu können, braucht man beispielsweise nur neun Frequenzrelais vorzusehen, deren jedes zehn Einstellungen durch Erregung in verschiedenen Frequenzen erlaubt, durch welche je eine Scheibe mit zehn Druckziffern eingestellt werden kann. Auf diese Weise lässt sich ohne einen besonderen Abtastungsvorgang, welcher in der Zeit verläuft, gleichzeitig die Einstellung eines Druckwerkes bewerkstelligen, mit dem eine neunstellige Zahl gedruckt werden soll.
Um sich bei der Benutzung des Speichers als Identifikationsmittel, z. B. für Einkäufe in einem Warenhaus oder zum Tanken von Benzin in der bereits angedeuteten Weise gegen Missbrauch zu sichern, beispielsweise gegen Benutzung einer verlorenen Identifikationskarte, ist gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Abtastvorrichtung mit einem zusätzlichen Mittel zum Einschalten von Abtastkontakten versehen ist, u. zw. wird dies am einfachsten in der in Fig. 7 dargestellten Weise durchgeführt, dass die Zuführungen zumindest einer Reihe von Abtastkontakten im Zustand des Nichtgebrauches durch Schalter unterbrochen sind und dass die Vorrichtung mit einer Wählscheibe nach Art eines Fernsprechers versehen ist, durch die die für die Abtastung notwendigen Kontakte eingeschaltet werden.
Da der wirkliche Besitzer der Identifikationskarte seine Kennummer kennt, beispielsweise seine Telephonnummer, wählte er in diesem Fall die seiner Nummer entsprechenden Kontakte, die in Fig. 7 mit To-TI bezeichnet sind. Erst wenn dies geschehen ist, kann der Abtastvorgang vor sich gehen, andernfalls bleibt die Einführung des Speichers in die Abtastvorrichtung unwirksam.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 8 und 8 a dargestellt ist, ist vorgesehen, dass auf dem Speicher insbesondere ebenfalls in dem Fall, dass dieser als Identifikationsmittel für Einkäufer benutzt werden soll, Name und gegebenenfalls Anschrift des Besitzers des Speichers in Buchstaben angeordnet sind, so dass im Bedarfsfall der rechtmässige Besitzer des Speichers von einer Aufsichtsperson nachgeprüft werden kann, wie dies beispielsweise bei bereits bekannten Identifikationsmitteln der Fall ist.
Hiebei ergibt sich wieder die Möglichkeit, in ebenfalls an sich bekannter Weise die Buchstaben oder sonstigen Schriftzüge
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erhaben auszubilden, so dass das Identifikationsmittel gleichzeitig als Druckstock benutzt werden kann.
In diesem Fall kann unter Umständen das Druckwerk eingespart werden und der Speicher selbst als Druckstock verwendet werden, so dass der einzige Befehl zur Auslösung des Druckvorganges darin besteht, den Speicher gegen einen Registrierabschnitt zu drücken, wobei je nach Art dieses Registrierabschnittes der Speicher gegebenenfalls vorher eingefärbt werden muss, was ebenfalls durch einen Befehl ausgelöst werden kann. Statt die Adresse könnte auch die Autozulassungsnummer oder eine andere die Person identifizierende Nummer nachprüfbar und gegebenenfalls druckfähig auf dem Speicher angeordnet sein.
Zweckmässigerweise ist die
Schrift in Zeilen und Spalten so angeordnet, dass in jeder Zeile gleich viel Lettern stehen, wobei die
Leerstellen durch Striche oder Punkte ausgefüllt sind, damit unbefugte Zusätze vermieden werden. Bei dieser Ausbildung des Druckes bzw. des Speichers braucht für das Drucken an Ort und Stelle nur noch die Zahlenangabe des Preises durch andere Mittel eingedruckt zu werden, welche zweckmässig in unmittelbarer
Nähe der Aufnahme A angeordnet sind, damit alle Druckvorgänge an einer Stelle der Vorrichtung vorgenommen werden können.
Nach einer weiteren Möglichkeit können die Beschriftungen gemäss Fig. 8 in genormten Buchstabenbreiten und-höhen ausgeführt sein, so dass sie auf ihre Übereinstimmung mit den kodierten Teilen des Speichers durch photoelektrische oder sonstige Abtastung, z. B. nach dem Prinzip der Bildzerlegung etwa wie es bei dem bekannten Hellschreiber durchgeführt wird, kontrolliert werden können.
Nach Fig. 9 ist vorgesehen, dass der Speicher ausser den elektrischen Schaltmitteln noch mit Löchern entsprechend den bekannten für das Hollerithsystem verwendeten Lochkarten versehen ist. Dies braucht nicht nur wie bereits erwähnt als zusätzliche Kontrolle und Sicherheitsmassnahme ausgebildet zu sein, wobei durch die Abtastvorrichtung automatisch wieder auf eine Übereinstimmung der Belochung mit der Bestückung mit elektrischen Schaltmitteln geprüft wird, sondern diese Belochung kann gemäss Fig. 10 durch einen Stanzvorgang nach Beendigung der Abtastung auf den Registrierabschnitt übertragen werden, so dass der Registrierstreifen später, beispielsweise am Ende eines Monats, gleichzeitig als Lochkarte durch die maschinelle Buchungsanlage der Verkaufsgesellschaft ausgewertet werden kann.
Nach dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 10 sind zu diesem Zweck ein Satz Stempel St mittels Federn Fe an einer Platte Pl angeordnet, um nach Beendigung der Abtastung auf Grund des durch die Abtastung hervorgerufenen Befehls in Richtung des oberhalb der Platte Pl angeordneten Pfeiles nach unten durch die Speicherplatte hindurchgedrückt zu werden, durch zwei Matrizenplatten Ma hindurch, zwischen denen sich der Registrierabschnitt RP befindet.
Eine abgewandelte Ausführungsform ist in Fig. 12 dargestellt, gemäss der auf dem Speicher I an Stelle von Löchern Erhebungen in Form von Putzchen angeordnet sind, welche die Gestalt der Hollerithlöcher aufweisen und mittels der Platte Pl durch den Registrierabschnitt RP in die Matrize Ma hineingedrückt werden.
An Stelle der mechanischen Übertragung der auf dem Speicher angeordneten, besondere Merkmale wie Beschriftungen oder Lochungen erzeugenden Mittel kann auch eine elektrische, photoelektrische, photographische oder sonstige Übertragung stattfinden. Eine solche Ausführungsmöglichkeit ist in Fig. 11 schematisch dargestellt. Hier wird der mit Löchern versehene Speicher I mittels einer Lichtquelle L durch zeitweiliges Öffnen eines Verschlusses Ver auf einen als Registrierabschnitt dienenden photoempfindlichen Film Fi übertragen.
In diesem Fall wird also der Speicher bzw. das Identifikationsmittel im wesentlichen mit einer Art
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photographiert ; an Stelle eines Films herkömmlicher Artverwenden. Auch eine Übertragung des Bildes ohne Anwendung einer besonderen Entwicklung ist möglich, beispielsweise einer photoelektrischen Abtastung, durch die vorzugsweise im Registriermittel Löcher herausgebrannt werden, wie es z. B. vom Lichtpunktlinienschreiber her bekannt ist.
Im übrigen lassen sich die vorgenannten Mittel auch miteinander kombinieren, und die für die ver- schiedenen Anwendungsarten in den Ausführungsbeispielen beschriebenen oder dargestellten Mittelkönnen für die verschiedenen Anwendungszwecke miteinander ausgetauscht werden.
Eine andere Möglichkeit der Ausbildung des Identitätsspeichers besteht darin, dass entweder an Stelle der in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Speicherungen oder zusätzlich zu diesen ein Bild, beispielsweise ein Passbild des Besitzers des Identifikationsspeichers oder ein handschriftlicher Namenszug, gespeichert ist und Mittel vorgesehen sind, diese Speicherung nach dem Prinzip der Bildzerlegung, beispielsweise nach Zeilen und Spalten, in an sich bekannter Weise abzutasten und mit einer Abtastung eines entsprechenden Speicher bildes zu koordinieren, welches in dem an die Abtasteinrichtung angeschlossenen Übertragungssystem an irgendeiner Stelle bereits gespeichert ist, um bei völliger Überein-
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stimmung beider Abtastungen die Schliessung der Steuerstromkreise der Abtasteinrichtung zu bewirken.
Die für diesen Zweck vorzusehende Fernsehkamera, die sich in der Abtasteinrichtung über dem Auf- nahmeschlitz für den Identifikationsspeicher befindet, kann in üblicher Weise zu einer Punktabtastung verwendet werden ; sie kann aber auch zur Ermittlung und Übertragung von Helligkeitsunterschieden be- nutzt werden. Bei der Einspeicherung insbesondere von Namenszügen ist es zweckmässig, diese von vornherein zu rastern, möglicherweise nach Art des Hellschreibers oder nach Art der automatischen Buchungs- maschinen von Hasler.
Es sei erwähnt, dass die Einspeicherung von Konturen und Umrissen sowie von Namenszügen und ver- schlüsselten Nummern usw. auch magnetisch geschehen kann, wobei die Abfragung mit Hilfe eines Magnettonkopfes vorgenommen wird. Die hiebei erzeugten, vorzugsweise tonfrequenten elektrischen Schwingungen können am Empfangsort dazu ausgenutzt werden, um die bereits im System vorhandenen Speicherungen, welche einen Kunden identifizieren, in einer Art Kartei aufzusuchen und mit dem Abtastbild zu vergleichen.
Als Abfrageapparaturen für diese Art von Speicherungen kommen ausser Fernsehkameras auchdie sonstigen, für ähnliche Zwecke an sich bekannten Vorrichtungen der Bildtelegraphie und sonstigen Übertragung von Pressebildern, Telexübertragungen, Videoübertragungen u. dgl. in Frage.
Man kann auch die Zeichenerkennung und Abfragung z. B. von Ziffern oder Schriftzeichen mit Differentiationsgliedern erhalten, indem man Spannungsverläufe herstellt, die wie Teile, z. B. Seiten einer Ziffer oder eines Schriftzuges, aussehen. So kann man die Stellen grosser Richtungsänderung dadurch ermitteln, dass man den Differentialquotienten des Abtastvorganges nach der Zeit bildet. Die Differentialvorgänge sind dann die charakteristischen Funktionen, die den wesentlichen Informationsinhalt bilden, während die mehr unwesentlichenlnformationsinhalte, soweit es die Ausnutzung der Richtungsänderungen angeht, durch die Differentiation unterdrückt sind. Mit den Ableitungen von R nach t und von L nach t erhält man Spannungsverläufe, mit denen jede Ziffer hergestellt werden kann.
Es gibt bereits Vorrichtungen zur direkten und indirekten Verfolgung solcher Ziffernkonturen. Videoimpulse, die z. B. am Ausgang eines Ikonoskopverstärkers oder bei Verwendung einer Lichtpunktabtaströhre am Ausgang eines Photomultipliers zur Verfügung stehen, haben mehr oder weniger gleiche Höhe und können daher noch keine besonderen Hinweise auf die spezielle Gestalt der abgetasteten Ziffer geben. Beschneidet man jedoch die Videoimpulse durch RC-Glieder auf die Höhe der jeweiligenMomentanspannung einer Sägezahnspannung, die genau synchron mit der Zeilenabtastspannung verläuft, so erhält man unter Anwendung bekannter
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wandeln, ist z. B. aus der Fernsehtechnik bekannt. Welche der bekannten Methoden angewendet werden, ist eine Frage des Aufwands für den Gebrauch in Verkaufsautomaten.
Es gibt Abtastverfahren, die in der Fernsehtechniknichtzweckmässig sind, die aber für die Abfragung in Verkaufsautomaten mit Vorteil verwendet werden können. Vollparallele Abtastung bedingt z. B. hohen Aufwand an Wandlern, jedoch sehr rasche Abtastung. Teilparallele Zeilenabtastung bedingt ein Schieberegister je Zeile ; sie ist günstig bei kontinuierlichem Durchlauf der Vorlage. Serienmässige Punktabtastung mit Braunscher Röhre erfordert verdunkelte Vorlage und raschen Photowandler, gegebenenfalls mit Vidiconröhren.
Ausser diesen dreiAb- tastverfahren gibt es noch andere, bei denen das Beobachtungsfenster nicht systematisch abgesucht wird, sondern mit einem Fühler in Punktabtastung der Kontur des Zeichens gefolgt wird oder nur an bestimmten Stellen auf Schwärzen geprüft wird, oder auf bestimmten Bahnen eine Durchschneidung des Linienzuges festgestellt wird. Das Ziel der Abtastung unter Anwendung des Potentialverfahrens in seiner einfachsten Form ist es, eine quantisierte elektrische Darstellung der Ziffern und sonstigen Bildteile durch die Mikromodultechnik zu erhalten.
Der als Identitätsausweis dienende Speicher kann auch andere Formen haben als sie in den Ausführungsbeispielen bisher beschrieben worden sind. Beispielsweise kann der Speicher frequenzbestimmende Glieder für die Stromkreise enthalten, welche möglicherweise mindestens teilweise als elektrische Schwingungskreise ausgebildet werden können oder mit solchen Oszillatoren oder verschiedene Schwingungen erzeugenden Elementen, z. B. Piezo-Elementen, verbunden sind.
Eine andere mögliche Ausbildung des Speichers besteht darin, dass er als Magnetspeicher, insbesondere Magnetbandspeicher oder als MatrixenSpeicher vorzugsweise inForm gedruckter Schaltungen, ausgebildet ist, wobei an die Stelle der aus Ferriten aufgebauten Matrixen-Speicher. auch äquivalente kapazitive bzw. die elektrischen Speicher auf der Grundlage von Barium-Titanat oder andern Stoffen mit Perowskit-Struktur treten können. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Speicher als elektronischen Schalter auszubilden, beispielsweise als Vakuum-Gefäss mit einer Reihe Elektroden nach Art einer Elektronenröhre, insbesondere Mehrstrahl -
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elektronenröhre, bei der die Stromverbindungen durch die durch verschiedene Spannungen abgelenkten Elektronenstrahlen hergestellt werden. Eine besondere Ausführungsform wäre z.
B. ein Photomultiplier oder eine Art Zählröhre. Im übrigen sei bemerkt, dass die Elektroden nicht unbedingt, wie im Ausführungsbeispieldargestellt, auf zwei gegenüberliegenden Seiten eines Rechteckes angeordnet zu sein brauchen, sondern unter Umständen auch übereck angeordnet sein können oder überhaupt auf Speichern anderer als rechteckiger Form, z. B. Dreiecks- oder Trapezform, liegen können.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Ausführungsform mit Dioden in den Stromverbindungswegen lässt sich in der Weise zweckmässig in Miniaturausführung ausbilden, dass die verschiedenen Dioden nicht als vollendete Bauelemente in den Isolierkörper des Speichers eingebaut werden, sondern dass einige oder alle z. B. aus einer pn-Verbindung aus Germanium oder Silicium bestehenden Gleichrichterelemente in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, welches aussen mit den für die Speicherkontakte erforderlichen Anschlüssen versehen ist.
Eine andere Möglichkeit, die einzelnen Baueinheiten der Abtasteinrichtung zu verkleinern, besteht darin, mindestens eines der erforderlichen Schrittschaltwerke oder zweckmässig sämtliche Schrittschalt-
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elektronische Schrittschaltwerke unter Verwendung von Zählketten, Zählröhren. Relaisketten. Tran-sistoren, Kaltkathodenröhren u. dgl. gegebenenfalls als Impulszählwähler mit Betragsmarkierung auszubilden.
Ferner sei erwähnt, dass die im Ausführungsbeispiel vorgesehenen Fernübertragungsleitungen nicht un- bedingt Telephonleitungen zu sein brauchen, sondern auch Fernschreibleitungen, Videoleitungen, Telex- leitungen, Starkstromleitungen mit Netzkommando oder sonstige Kabel oder überhaupt drahtlose Über- tragungen sein können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Auslösen elektrischer Befehle, vorzugsweise zum Öffnen und Schliessen von Ein- und Ausgängen, sowie zum Entsperren und Durchführen von Steuerungsvorgängen, mit einer elektronischen
Abtastvorrichtung und einem in diese einführbaren Speicher, von welchem durch Abtastmittel der Abtast- vorrichtung die elektrischen Befehle durch Schliessen elektrischer Stromkreise abgerufen werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastmittel als elektrische Kontakte (Ko'-K8', K1 -K6) offener
Stromkreise ausgebildet sind, die durch auf dem-vorzugsweise in Form einer gedruckten Schaltung aus- gebildeten - Speicher angeordnete elektrische Schaltungselemente unter Schliessung der Stromkreise über- brückt werden können.