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Dans les machines comptables, à calculer, cerveaux électroniques et autres machines de l'espèce, utilisant des cartes ou bandes perforées, la lectu- re de celles-ci se fait, soit électromécaniquement, par des contacts électriques se fermant à travers les perforations, soit photoélectriquement, au moyen d'élé ' ments photosensibles éclairés à travers les perforations. Dans ce dernier cas, les perforations, dont la grandeur est généralement de l'ordre de un à quelques millimètres carrés, sont placées devant des éléments photosensibles, à courte distance de ceux-ci. L'éclairement est généralement produit par un tube lumines- cent ou une lampe à incandescence.
La présente invention a pour objet un dispositif de lecture opto- électronique basé sur l'utilisation d'une bande ou d'un film portant des perfo- rations ou points transparents extrêmements petits, lesquels sont projetés par un appareil de projection optique, à cadence élevée et avec un grossissement ap- proprié, sur un tableau portant des éléments photosensibles fixes ou amovibles.
Les bandes ou films utilisés peuvent avoir une largeur quelconque et être opaques ou semi-transparents. Les perforations ou points transparents peuvent être dispo- sés en plusieurs rangées, sur une rangée unique ou de toute manière. Au cas de l'utilisation d'un film photographique, les points peuvent avoir des densités égales ou différentes. Il pourrait également être fait usage d'un film transpa- rent portant des points plus ou moins opaques.
Dans le projecteur lumineux, actionné par un moteur, la bande ou le film est transporté par saccades ou en défilement continu, avec ou sans utilisa- tion d'un obturateur ou d'un dispositif de compensation optique. La source de lu- mière peut être une lampe à incandescence ou une lampe à décharges synchronisées avec le défilement du film ou de la bande, mais toute autre source de lumière appropriée peut également être utilisée. Le terme "lumière" s'entend ici dans son sens le plus large et s'étend à toutes radiations en deçà et au delà du spectre visible.
Le tableau recevant les. projections lumineuses porte des éléments photosensibles fixes ou amovibles, dont la disposition correspond à celle des perforations ou points du film ou de la bande. Ce tableau peut être constitué par une surface plane, cylindrique, sphérique ou autre. Les éléments photosensibles sont, de préférence, placés dans des alvéoles contenant des sockets et connectés dans un ou plusieurs circuits électriques, soit en série, soit en parallèle, soit en série-parallèle ou de toute autre manière mixte. Le circuit ou les cir- cuits peuvent comporter des résistances fixes ou réglables, des relais ou au- tres dispositifs électromagnétiques ou électroniques quelconques, ainsi que des instruments de mesure.
Par éléments photosensibles, il y a lieu d'entendre des cellules pho- toélectriques à vide ou à gaz, des cellules photomultiplicatrices, des photo- transistors, des photorésistances ou, d'une manière générale, tout autre organe susceptible de transformer des variations d'éclairement en variations de valeurs électriques. Les éléments photosensibles utilisés peuvent avoir tous les mêmes caractéristiques, mais il est également possible d'utiliser des groupes d'élé- ments ayant des caractéristiques différentes.
Le procédé qui vient d'être décrit est applicable à toutes les machi- nes mécanographiques, machines à calculer, cerveaux électroniques et autres ma- chines pouvant utiliser des enregistrements sur cartes perforées ou bandes perfo- rées.
Pour illustrer le procédé de lecture décrit, nous considérerons, à titre d'exemple non limitatif, son application à un fichier opto-électronique, permettant de repérer très rapidement dans une importante collection de fiches celle ou celles dont les caractéristiques correspondent, intégralement ou dans une mesure déterminée, à des caractéristiques proposées.
A;cet effet, les renseignements contenus dans chacune des fiches exis-
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tantes sont enregistrés sur un film sensible ou,sur une bande opaque ou semi- transparente en les exprimant, suivant un code déterminé, par des constellations de points transparents ou de perforations, ou sur un film transparent sous forme de points plus ou moins opaques.
A l'aide d'un appareil de projection optique, ces points ou perfora- tions sont projetés sur un tableau comportant autant d'alvéoles que le code uti- lisé prévoit de points virtuels. Dans celles des alvéoles qui correspondent aux points caractéristiques à rechercher sur la bande ou le film, on place des élé- ments photosensibles, lesquels, du simple fait de leur introduction dans les soc- kets du tableau, se trouvent convenablement connectés dans un ou plusieurs cir- cuits électriques. Il est évident que la résistance ohmique du circuit ou des circuits ainsi établis varie en fonction du nombre d'éléments photosensibles éclairés et d'après le mode de connexion adopté.
Ces variations de résistance entraînent des variations de courant lesquelles peuvent être utilisées pour la commande d'un relais électromagnétique ou électronique capable d'actionner un dispositif permettant de déterminer la fiche qui a causé le fonctionnement du relais.
La feuille de dessin I montre, à titre d'exemple non limitatif, l'il- lustration schématisée d'un tel appareil dans sa forme la plus simple et n'utili- sant que 35 points virtuels, ayant chacun une signification déterminée par le code adopté.
La figure 1 montre en coupe verticale, longitudinale et axiale, un boîtier (a) étanche à la lumière, contenant l'appareil de projection (b) et le tableau à alvéoles (c). Le boîtier aux parois intérieures non réfléchissantes est muni de moyens d'accès à l'appareil de projection et au tableau à alvéoles.
L'appareil de projection est construit de manière à permettre de projeter le film ou la bande perforée, soit par saccades, soit en défilement continu, soit, à volonté, de l'une et de l'autre manière.
La figure 2 montre le schéma d'un tableau à 35 alvéoles (d), vu de face et supposé être constitué par une surface plane. Dans ce premier exemple, chaque alvéole contient un socket pouvant recevoir un élément photosensible et tous les sockets sont connectés en parallèle. Les éléments photosensibles (e) considérés sont des photorésistances présentant dans l'obscurité une résistance ohmique R extrêmement élevée, tombant, sous un éclairement approprié, à une va- leur r, égale à environ un millième de la valeur R. Ces photorésistances, tout en admettant un débit suffisant pour la commande directe d'un relais sensible, présentent une inertie suffisamment faible pour permettre plusieurs dizaines de commutations par seconde.
Outre les photorésistances' le circuit comporte un re- lais (Re), un milliampèremètre (mA) et une résistance réglable (Rh).
Supposons que les fiches existantes aient été enregistrées sur un film opaque, sous forme de points transparents, et qu'il s'agisse de rechercher celles des fiches qui présentent huit points caractéristiques donnés. On intro- duit huit photorésistances dans les huit alvéoles, correspondant, d'après le co- de adopté, à ces huit points caractéristiques. Dès que le boîtier est fermé, les photorésistances se trouvent dans l'obscurité et représentent, du fait qu'elles sont connectées en parallèle, une résistance résultante toujours très élevée de R/8 ohms. Si l'on éclaire maintenant l'entièreté de la surface du tableau au mo- yen de l'appareil de projection non chargé, toutes les huit photorésistances sont éclairées et la résistance résultante devient très faible et égale à r/8 ohms.
Au moyen de la résistance réglable (Rh) et à l'aide du milliampèremètre (mA), on ajuste le courant de manière que le relais (Re) soit actionné dès que la résistance ohmique du circuit du tableau atteint r/8 ohms. On procède alors au chargement du projecteur et projette sur le tableau, successivement et à cadence élevée, les constellations de points de toutes les fiches. Dès la projection d'une constellation de points dont huit coïncident avec la disposition des huit photorésistances du tableau, le relais (Re) est actionné et provoque le fonction-
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nement d'un dispositif permettant de repérer la fiche qui a causé l'entrée en action du relais.
Ce repérage peut se faire de différentes manières comme, par exemple, par l'arrêt instantané du film ou de la bande et le déclenchement d'un signal quelconque, ou par l'enregistrement du numéro d'ordre de la fiche au mo- yen d'un quelconque dispositif à mémoire, sans arrêt du projecteur. Il est évi- dent que la résistance réglable (Rh) permet d'ajuster le courant de telle manière que le relais (Re) soit actionné non pas par 8, mais par 7 ou 6 ou encore moins de points coïncidants.
Il est à remarquer que le nombre de points figurant sur les fiches enregistrées sur la bande ou le film est sans aucune influence sur le dépouillement; il suffit que les points caractéristiques recherchés figurent parmi ceux que porte une fiche
L'exemple d'exécution qui vient d'être donné, tout en étant simple et parfàitement réalisable, - évidemment avec un plus grand nombre de points vir- tuels, - présente cependant un inconvénient.
En effet, en éclairant successive- ment huit photorésistances connectées en parallèle, on obtient une résistance résultante prenant successivement les valeurs suivantes: r r r r r r r r : /2 : /3 : /4 : /5 : /6 : /7 : /8 L'écart entre deux valeurs voisines, proportionnellement grand au début,décroît rapidement et risque de devenir trop petit pour assurer une commande certaine du relais, surtout si le nombre de points caractéristiques est grand; en effet, ce sont les derniers écarts qui sont critiques pour la commande du relais.
Pour pallier cet inconvénient, on peut procéder de la manière suivante, indiquée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par la figure 3 (feuille de dessin II): Tous les sockets du tableau à alvéoles sont connectés en série et chaque socket est mis en court-circuit, de sorte que le circuit du tableau, non muni de photo- résistances, présente une résistance ohmique voisine de zéro. Chaque photoré- sistance utilisée est munie d'une résistance en shunt d'une valeur déterminée R, (petite par rapport à celle de la photorésistance non éclairée) et des dispo- sitions sont prises afin que, par le simple fait de l'introduction d'une photo- résistance dans un socket quelconque, le court-circuit de ce dernier soit suppri- mé.
Il est à remarquer que la résistance placée en shunt sur les photorésistan- ces peut être avantageusement remplacée par un éclairement initial uniforme du tableau à alvéoles, éclairement ajusté de manière à conférer à chaque photoré- sistance la même résistance ohmique initiale R. Cet'éclairement peut être réali- sé par une ou plusieurs sources de lumière à intensité réglable, placées à l'in- térieur du boîtier (a).Au cas où il est fait usage d'une bande perforée, celle- ci peut être semi-transparente et laisser passer, en-dehors des perforations, juste assez de lumière pour donner à chacune des photorésistances une résistan- ce onmique initiale R. Le tableau à alvéoles, équipé de n photorésistances de R ohms en série, présente donc une résistance initiale très élevée de n.R ohms.
Celles des photorésistances qui reçoivent l'éclairement par les points transpa- rents auront une résistance très faible de r ohms. Par conséquent, chaque photo- résistance pleinement éclairée provoquera une diminution de la résistance totale du circuit égale à R-r ohms, R-r étant une valeur constante. Le dépouillement des fiches se fera comme décrit dans le premier exemple.
Si les tableaux à alvéoles, considérés dans ces deux premiers exemples, ne comportent que 35 sockets, c'est uniquement pour simplifier les dessins. En réalité, le nombre de sockets, donc de points virtuels, sera considérablement plus grand et pourra atteindre quelques centaines.
Toutefois, on peut encore augmenter ce nombre en utilisant un' code particulier, prévoyant la subdivision du nombre total de points virtuels en grou- pes, correspondant chacun à une catégorie de renseignements et chaque groupe comportant un nombre déterminé de points virtuels, dont on utilise, dans chaque
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cas, qu'un nombre fixe. Supposons, par exemple, qu'un groupe comporte six points virtuels (1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6), dont 2 seulement sont utilisés conjointement pour exprimer un renseignement. Il y aurait donc 15 possibilités: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 3-4, 3-5e 3-6, 4-5, 4-6 et 5-6.
Par seulement 2 éléments d'un groupe, on peut ainsi exprimer un renseignement pris parmi 15 pos- sibles.Le nombre de renseignements possibles devient encore plus grand si l'on augmente le nombre de points de chaque groupe, tout en portant le nombre de points obligatoires à 3 ou plus. Il importe évidemment d'établir le code d'après les besoins de la cause, en tenant compte du nombre de catégories et de renseigne- ments par catégorie nécessaires.
Pour adapter le tableau à alvéoles à un tel code, il y a lieu d'appor- ter certaines modifications aux connexions considérées jusqu'ici. La figure 4 montre, à titre d'exemple non limitatif, un tel tableau prévu pour seulement 6 groupes de 6 alvéoles avec utilisation de 2 photorésistances par groupe.
Les 6 sockets de chaque groupe sont connectés en série et les 6 grou- pes en parallèle. Chaque socket est individuellement mis en court-circuit. Ce court-circuit est automatiquement supprimé par l'introduction d'une photorésis- tance. Chaque groupe de 6 sockets est muni d'un interrupteur I, qui doit être ou- vert si le groupe n'est pas ùtilisé. Chaque groupe reçoit 2 photorésistances et présente, dans l'obscurité, une résistance très élevée. Si une seule des deux photorésistances d'un même groupe est éclairée, la résistance restera toujours très élevée du fait de la présence de la seconde photorésistance connectée en série avec la première. Ce n'est que si les deux photorésistances sont éclairées en même temps que la résistance ohmique du groupe tombe à environ un millième de sa valeur initiale.
Dans l'exemple qui vient d'être donné (figure 4), les six groupes étaient simplement connectés en parallèle. Ce couplage présente toutefois le même inconvénient que celui de la figure 2, c'est-à-dire, la décroissance rapide des écarts. On peut éviter cet inconvénient en.adoptant un mode de couplage quelque peu différent tel que celui que la figure 5 indique à titre d'exemple. Ici, cha- que groupe est placé en dérivation sur une résistance R; toutes les résistances R sont connectées en série avec le relais (Re) et la résistance réglable (Rh).
La valeur de chaque résistance R doit être grande par rapport à celle de son shunt avec les deux photorésistances éclairées. Pour chaque coïncidence de ren- seignement traduite par l'éclairement simultané de deux photorésistances du même groupe, il se produit alors une diminution suffisamment importante et constante de la résistance totale du circuit du tableau à alvéoles, garantissant une com- mande sûre du relais (Re).
Ces quatre modes de connexion mentionnés dans la présente description et illustrés par les figures 2, 3, 4 et 5, ont été cités à titre d'exemples expli- catifs et non limitatifs; il est évident que, sans altérer le principe de l'appa- reil, on peut imaginer de nombreuses variantes, non seulement en ce qui concerne le mode de connexion des éléments photosensibles, mais aussi pour le mode de fi- xation de ceux-ci sur le tableau à alvéoles.
En effet, les éléments photosensibles, au lieu d'être des pièces dé- tachées que l'on place dans des sockets fixes, peuvent être montés sur des cur- seurs glissant sur des rails à contact afin de pouvoir être amenés aux endroits désirés, tandis qu'un prolongement isolé des rails recevrait les éléments non utilisés, ce qui permettrait de supprimer l'interrupteur I.
Il est également possible d'utiliser un tableau avec sockets, comme décrit plus haut, et de placer des éléments photosensibles à demeure dans toutes les alvéoles du tableau, lesquelles seraient munies de volets appropriés, soit opaques, soit semi-transparents, que l'on ouvre suivant besoin.
Il a été dit que les renseignements contenus dans les fiches sont en- registrés sur un film ou une bande, en les exprimant, soit par des points trans-
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parents, soit par des perforations . Il semble que l'on doive donner la préfé- rence à un film sensibilisé (par exemple : film cinématographique), car il est plus aisé d'enregistrer photographiquement de très petits points sur un film que de munir une bande de perforations minuscules, surtout si l'on tient compte de ce que l'emplacement de chaque point n'admet que des tolérances minimes.
Il est à remarquer que l'appareil décrit pourrait également être uti- lisé pour l'enregistrement du film. A cet effet, on laisserait la lampe de pro- jection éteinte et remplacerait le tableau à alvéoles par un tableau blanc con- venablement éclairé, sur lequel on placerait, aux endroits indiqués par le code, des disques noirs. On peut également établir les fiches sous forme de cartes perforées et les microfilmer. Le film ainsi obtenu devrait éventuellement être inversé.
A partir du film ainsi enregistré, il est facile d'obtenir des dupli- cata à volonté. Il suffit de copier le film et de l'inverser. Les copies peuvent être tirées, soit par une tireuse industrielle, soit à l'aide du projecteur de l'appareil convenablement adapté à cette fonction supplémentaire. A cet effet, la lampe de projection pourrait être remplacée par une lampe appropriée de moin- dre puissance et on ferait passer en même temps que le film original le film vierge dans la fenêtre d'image, comme cela se fait dans une tireuse normale. De toute façon, les trois usages envisagés du projecteur (projection, enregistre- ment et tirage de copies) nécessiteraient une construction telle que la lumière de la lampe de projection ne puisse sortir que par l'objectif.
Le corps de lan- terne se trouvera utilement à l'extérieur du boîtier étanche (a), comme indiqué dans le dessin 1.
Afin de réduire l'encombrement du boîtier (a), le faisceau peut subir une ou plusieurs réflexions sur miroirs argentés sur la face.
Il est possible de supprimer certaines fiches enregistrées sur la pel- licule et cela sans avoir recours à des coupures et recollages, simplement en pratiquant des encoches sur le bord de la pellicule, en regard des fiches à sup- primer. Lors du passage dans l'appareil de projection, ces encoches actionne- raient un palpeur empêchant la lecture de ces fiches. Le même but peut être at- teint par une perforation spéciale se projetant sur un élément photosensible pla- cé à demeure sur le tableau.
Grâce à la résistance réglable (Rh) permettant de varier la sensibi- lité du relais (Re) et par suite de la possibilité d'utiliser facultativement des éléments photosensibles de sensibilité plus ou moins grande selon le degré d'importance et de certitude des renseignements proposés, on peut, dans une lar- ge mesure, réaliser une certaine intégration de ceux-ci et repérer dans la collec- tion existante non seulement les fiches répondant rigoureusement aux renseigne- ments proposés, mais aussi celles présentant une ressemblance plus ou moins gran- de dans les points essentiels, tout en négligeant les renseignements moins im- portants ou même douteux.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé pour la lecture photoélectrique de perforations caracté- risé par le fait que les perforations sont projetées automatiquement au moyen d'un appareil à projections lumineuses, avec un grossissement approprié et à une cadence quelconque, sur un tableau muni d'éléments photosensibles amovibles, dis- posés et connectés d'une manière appropriée.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.