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Einrichtung zur Wahrung des Geheimnisses von telegraphischen, teleautographischen und tele- photographischen Sendungen mit oder ohne Draht.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Wahrung des Geheimnisses von mit oder ohne Draht beförderten Depeschen, Bildern o. dgl., wie sie etwa mittels des Belinschen Telestereographen nach der österr. Patentschrift Nr. 39147 erzeugt und weitergeleitet werden können.
Dieser Telestereograph ist wohl vor allem zur Übertragung von Bildern bestimmt ; er eignet sich aber auch zur Übertragung von Schriftzeichen aller Art, darunter auch der Morsezeichen.
Dieser Telestereograph besitzt auf der Sendestation einen drehend angetriebenen Zylinder, der auf seiner Umfläche die zu übertragenden Zeichen in Form eines Reliefs trägt, mit dem ein Fühlerstift in Berührung steht, welcher das Relief in einer Schraubenlinie mit enge aneinanderliegenden Windungen überfährt und mit einem Gleitkontakt verbunden ist, der, je nachdem der Fühlerstift durch die Unebenheiten des Reliefs mehr oder minder zurückgedrängt wird, einen in den Streckenstromkreis geschalteten Widerstand ändert. Durch die hierdurch bewirkten Änderungen der Streckenstromstärke wird an der Empfangsstation ein Spiegelgalvanometer beeinflusst, das ein reflektiertes Lichtstrahlenbündel verschieden stark ablenkt, welches durch eine Schattenskala hindurch auf einen lichtempfindlichen, von der Umfläche eines Zylinders getragenen Film geworfen wird.
Der Zylinder an der Empfangsstelle wird synchron mit jenem an der Geberstelle angetrieben. Der Synchronismus des Antriebs der Zylinder an der Sendeund Empfangsstation ist, wie leicht einzusehen, Hauptbedingung dafür, dass die Zeichen des Sendezylinders unverändert und unverzerrt auf den Empfangszylinder übertragen werden.
Die Zylinder werden so angetrieben, dass sie nach je einer ganzen Umdrehung einen mehr oder minder kurzen Stillstand halten ; um nicht bloss einen Isochronismus, sondern auch Synchronismus zu gewährleisten, kann man sich einer Einrichtung, des Belinschen Synchronisators, bedienen, wie er in der österr. Patentschrift Nr. 84683 geschildert wird.
Nun ist es klar, dass mittels einer dritten Empfangsstation, auf der es gelungen ist, ihren Empfangszylinder mit dem Sendezylinder zu synchronisieren, Fernübertragungen ebenso genau aufgefangen werden können, wie von jener Empfangsstation, für die die Sendung eigentlich bestimmt war.
Gemäss der vorliegenden Erfindung soll aber das unbefugte Auffangen von Fernübertragungen dadurch verhindert werden, dass die Zylinder der beiden Stationen, die mit Ausschluss dritter miteinander verkehren wollen, zwischen je zwei ihrer synchronisierten Einzelumdrehungen verschieden lange Stillstände einhalten, und zwar auf beiden Stationen in völlig gleicher Weise, so dass die Genauigkeit der Zeichenübertragung darunter nicht leidet. Die Gleichheit der Stillstandsänderung nach jeder Einzelumdrehung auf beiden Stationen wird durch eine Vorrichtung hergestellt, die auf beiden Stationen eingeschaltet ist und nach einem vereinbarten Schlüssel eingestellt wird.
Ist dieser Schlüssel einer dritten Empfangsstation nicht bekannt, so kann dort der Empfangszylinder, selbst wenn es gelingt, ihn isochronisch anzutreiben, niemals synchronisch mit den Einzelumdrehungen des Sendezylinders angetrieben werden und er kann infolgedessen die Zeichenübertragung nicht unverändert aufnehmen ; bald wird am Beginn, bald am Ende der Einzelumdrehung ein Teil des einer Umdrehung entsprechenden Zeichens fehlen, die neben-
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mit einer richtigen Übertragung gegeneinander verschoben sein und die ganze Aufnahme wird unverständlich und nicht zu entziffern sein.
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und Empfangsstationen erklärt werden, wobei Fig. 4 die Sende- und Fig. 5 die Empfangsstation veranschaulicht. Auf die anderen Figuren wird im Verlaufe der Beschreibung näher eingegangen werden.
Der das Relief tragende Zylinder A sitzt auf einer Welle 1, die durch eine elektromagnetische Reibungskupplung C, C' (siehe auch Fig. i) mit einer Welle : 2 verbunden werden kann, welche mittels eines Schraubenradgetriebes von der Welle 15 angetrieben wird, die ihren Antrieb von
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ist. Diese elektromagnetische Kupplung muss so beschaffen sein, dass sie bei Erregung ihres Elektromagneten B plötzlich eingerückt und bei Unterbrechung des Stromkreises des Elektromagneten durch, ie Feder -1 plötzlich ausgerückt wird. Die Kupplungsteile sind vorzugsweise voll-bzw. hohlkegelförmig und, um jedes Gleiten der eingerückten Kupplung zu verhindern, können die Reibungsflächen auch fein gezahnt oder mit Leder, Kautschuk o. dgl. belegt werden.
Der Elektromagnet B der Reibungskupplung C, C'liegt in einem Stromkreis, der auch einen zweiten Elektromagneten 16 enthält, dessen Anker 1, mittels einer Sperrklinke auf eine auf der Welle 1 des Zylinders A sitzende Sperrscheibe. M wirkt. Gleichzeitig mit der Einrückung der Kupplung C. C'wird diese Sperrung gelöst und umgekehrt, so dass der Zylinder A, da die
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um die Welle 6 angeordneten Ringen a, deren jeder für sich mittels einer Mikrometerschraube 7 gedreht werden kann.
Jeder dieser Ringe besitzt einen einwärts vorragenden Kontaktstift und auf der Welle 6 ist eine Lamelle 9 befestigt, die mit der Welle umlauft und dabei mit ihrem
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mit einem feststehenden Kontaktarm 19 so lange in Berührung bleibt, als die Welle 6 und die Lamelle 9 Zeit zu einer ganzen Umdrehung braucht.
Auf der Welle 6 sitzt ferner ein Kollektor (in der Zeichnung nicht dargestellt), auf dem eine Bürste ? gleitet und dessen Segmente mit den Kombinatorringen 5 verbunden sind. Diese Bürste 20 ist an den einen Pol der Stromquelle 21 geschaltet, in deren Kreis die Elektromagnete B und 16 geschaltet sind und der zum Kontaktarm 19 der Verteilerschelbe 10 führt. Sind die Kombinatorringe 5 so gegeneinander verdreht, dass die Lamelle ihre Kontaktstifte 8 aufeinanderfolgend berührt, so wird der Kris der Stromquell ? ? 1 nur dann geschlossen, wenn der Kontaktarm 19 gerade jenes Segment der Verteiler, ch ihe 10 berührt, das mit dem Kombinatorring verbunden ist, dessen Kontaktstift 8 von der Lamelle 9 eben berührt wird.
In diesem Augen-
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troffenen Kom ;) inatorring 5. das damit verbundene Segment der Verteiler, cheibe 10, den Kontaktarm 19 und die Elektromagnete 16 und B vorübergehend geschlossen. Die Berührung der Lamelle 9 mit dem Kontektstift 8 irgendeines anderen Kombinatorringes 5 im Verlaufe der einen Um- drehung der Welle 6 könnte diesen Stromkreis nicht schliessen, weil kein Zusammentreffen der Berührung des zugehörisen Segmentes der Verteilerscheibe 10 mit dem Kontaktarm 1 : ! besteht.
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Kontaktarm 19 in Berührung gekommen und jetzt wird es wieder ein anderer Kombinatorring 5 sein, dessen Kontaktstift 8 bei Berührung mit der Lamelle 9 den Stromschluss ergibt.
Bei jeder Umdrehung der Welle 6 wird also der Stromschluss durch einen anderen Kombinatorring 5 bewirkt und, da die Kontaktstifte 8 der Ringe 5 im Umkreise verschieden eingestellt sind, wird der Stromschluss bei jeder Umdrehung der Welle 6 zu verschiedenen Zeit-
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sechs Kombinatorringe 5 vorhanden, so wird nach sechs Umdrehungen der Welle 6 jeweils eine Periode der Stromschlussvariation beendet sein, worauf sich die Periode wiederholt. Diese Strom- schlu. variation kann durch verschiedene Einstellung der Ringe J samt ihren Kontaktstiften 8 beliebig geändert werden.
Auf der Welle 6 sitzt schliesslich eine Anschlagscheibe,' ?, der gegenüber der eine Sperr klinke tragende Anker 23 eines Elektromagneten 24 angeordnet ist, welcher in einem Strom kreise liegt, der durch den Chronometer oder eine Pendeluhr 11 periodisch in Zeitabschnitte
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von einer Zeiteinheit vorübergehend geschlossen wird. Bei jedem Stromschluss wird der'Anker 23 vom Elektromagneten 24 angezogen und gibt die bis dahin gesperrt gehaltene Welle 6 frei, so
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gehalten wird und solange stehen bleibt, bis wieder eine durch den Chronometer 11 bewirkte Auslösung erfolgt.
Dabei sind die Verhältnisse so getroffen, dass die Zeit einer Umdrehung der Welle 6 und auch der Welle 1 des Reliefzylinders A kürzer ist als die Zeiteinheit, die der Periode der durch den Chronometer 11 bewirkten Stromschlüsse entspricht. Während der Sperrung der Welle 6 geht der Antrieb der Welle 12 fort, was durch Gleiten der Kupplung 13 ermöglicht wird.
Macht also nach einer durch den Chronometer 11 bewirkten Auslösung der Sperrung 22
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Die Einzelumdrehungen der Wellen 6 und 1 werden beide innerhalb der vom Chronometer 11 geschalteten Zeiteinheitsperiode vollführt. Innerhalb dieser Zeiteinheitsperiode wird aber der Zylinder A bald früher, bald später seine Umdrehung beginnen, je nachdem der vom Kombinator und dem Verteiler 10 bewirkte Stromschluss früher oder später hergestellt wird.
Nennt man den Zeitzwischenraum zwischen dem Beginn einer Chronometerperiode und dem Beginn der Umdrehung des Zylinders A", Beginndifferenz" und den Zeitxwischenraum zwischen dem Ende der Zylinderumdrehung und der Chronometerperiode,. Enddifferenz", so
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Beginn-und die Enddifferenz eine andere ist, wobei natürlich die Enddifferenz jeweils um dasselbe Mass wächst oder abnimmt, als die Beginndifferenz abnimmt oder wächst, weil ja die Zeit einer Umdrehung des Zylinders A stets gleich bleibt. Nach einer Periode von sechs verschiedenen Beginn-und Enddifferenzen, entsprechend den sechs Kombinatorringen 5, wiederholt sich diese Periode.
Nun ist es klar, dass der Zylinder D der Empfangsstation (Fig. 5) periodisch mit genau den gleichen Beginn- und Enddifferenzen angetrieben werden muss, wenn er die bei den einzelnen Umdrehungen des Sendezylinders A ausgesendeten Zeichenlinien in der gleichen gegenseitigen Lage aufnehmen soll (also nicht gegenseitig verschoben) wie Aie auf dem Sendezylinder A liegen.
Würden die Zeichenlinien, die praktisch genommen, nach Parallelkreisen auf den Zylindern verlaufen, gegeneinander verdreht auf dem Empfangszylinder aufgetragen werden, so würde auf diesem ein unentzifferbares, verzerrtes Gesamtbild entstehen, wozu noch kommt, dass bei manchen Zeichenlinien am Beginn und bei manchen am Ende ein Stück fehlen würde, weil ja, wenn der Empfangszylinder D mit einer anderen Beginn-und Enddifferenz angetrieben wird als der Sendezylinder, der Empfangszylinder seine Umdrehung bereits beendet haben könnte, während dies beim Sendezylinder noch nicht der Fall ist, und umgekehrt.
Soll also die Zeichenübertragung vollkommen und genau geschehen, so muss der Empfangszylinder bei jeder seiner Einzelumdrehungen nicht nur isochronisch, sondern genau synchronisch mit dem Sendezylinder angetrieben werden und, um die Antriebsvariation auf der Empfangsstation der auf der Sendestation gleich zu machen, erhält auch die Empfangsstation die gleiche aus einem Kombinator und einer Verteilerscheibe bestehenden Variationseinrichtung wie die Sendestation. Werden die Ringe des Kombinators der Empfangsstation genau so eingestellt wie die des Kombinators der Sendestation, so ist die Gleichheit der Antriebsvariation auf der Empfangsstation sichergestellt.
Die Einrichtung der Empfangsstation ist der der Sendestation vollkommen gleich, wie ein Blick auf Fig. 5 zeigt. Es ist nur in den Stromkreis des Elektromagneten 25, der von dem Chronometer oder der Pendeluhr 14 genau so periodisch geschaltet wird wie der Elektromagnet 24
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Zweck hat, den Gleichlauf auf beiden Stationen herzustellen.
Auf eine Beschreibung der Empfangsstation braucht also nicht näher eingegangen zu werden ; es genügt zu sagen, dass die Antriebswellen beider Stationen synchron umlaufen und dass die Auslösung der Kombinatorwellen beider Stationen stets gleichzeitig durch Vermittlung der Chronometer 11 und 14 geschieht.
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Kennt eine andere Empfangsstation den vereinbarten Schlüssel, nämlich die Zahl, nach der die Kombinatorringe einzustellen sind, nicht, so wird sie auch nicht imstande sein, ein ordentliches Bild der Zeichen aufzunehmen, so dass also der Kombinator als wirksames Mittel zur Wahrung des Geheimnisses der Zeichenübertragung dient.
Um den Zeitzwischenraum zwischen dem Ende einer Umdrehung der Zylinder und dem Beginn der folgenden Umdrehung zu verschleiern, um also den variablen Stillstand der Zylinder nicht erkennen zu lassen, kann man während dieser Zeit parasitäre Ströme aussenden, die auf die Empfangsstation, deren Kombinator mit dem der Sendestation gleichgestellt ist, keine schädliche Wirkung haben, dagegen bei anderen Empfangsstationen die Verwirrung verstärken, indem dann dort die Zeitpunkte des Beginns und des Endes der Einzelumdrehungen des Sendezylinders keinesfalls erkannt werden können.
Die konstruktive Ausgestaltung der einzelnen Teile der Anlage kann selbstverständlich verschiedentlich abgeändert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Einrichtung zur Wahrung des Geheimnisses von telegraphischen, teleautographischen oder telephotographischen Sendungen mit oder ohne Draht mittels synchronisierter Relief-o. dgl.
Zylinder an der Sende-und Empfangsstation, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl auf der Sendeals auch auf der Empfangsstation in dem die Antriebskupplung der Zylinder beeinflussenden Stromkreis ein aus mehreren, im Verhältnis zueinander verstellbaren Kontakte bestehender und auf beiden Stationen nach Vereinbarung gleichzustellender Kombinator eingeschaltet ist, dessen Teile mit einem mit der Umlaufszahl der Antriebswelle umlaufenden, im Stromkreis liegenden Arm (Lamelle) in Berührung kommen und mit je einem Kontakt eines Verteilers verbunden sind, der bei jeder Umdrehung der Antriebswelle jeweils nur durch einen der Kombinatorteile den Stromkreis tatsächlich schliessen lässt, so dass der Beginn und das Ende jeder Zylinderumdrehung und damit der zugehörigen Zeichenübertragung der Kombinatoreinstellung entsprechend verschieden ist.