Chiffriervorrichtung. Gegenstand der Erfindung ist eine Chiffriervorrichtung, das heisst eine Vor richtung zur Umwandlung von Worten und Sätzen der offenen Sprache in Geheimschrift und umgekehrt. Der Erfindungsgegenstand unterscheidet sich von den bisher bekannt gewordenen Chiffriervorrichtungen, bei wel chen die Verwandlung der offenen Sprache in die Geheimschrift und die umgekehrte Verwandlung durch Einzelaustausch der Schriftzeichen erfolgt, das heisst bei welchen Buchstabe für Buchstabe der offenen Spra che oder der Geheimschrift verwandelt wird.
grundsätzlich dadurch, dass mit ihr jedesmal eine fortlaufende Buchstaben- oder Zeichen folge eingestellt und als Ganzes in die CTe- heimschrift oder umgekehrt in die Schrift sprache verwandelt werden kann.
Die Ein ' stellung der Buchstaben- oder Zeichenfolge sowohl der offenen Sprache, als auch der Ge heimschrift erfolgt an den gleichen Schrift zeichenträgern, und die Umwandlung wird dann durch Drehung dieser Schriftzeichen träger bewirkt, derart, dass an den gleichen Schriftzeichenträgern auch die verwandelte Schrift, nämlich im einen Falle an Stelle der sinngemässen Buchstaben- oder Zeichenfolge der offenen Sprache die sinnlose Buchstaben- oder Zeichenfolge der Geheimschrift,
im an dern Falle an Stelle der sinnlosen Buchstaben- oder Zeichenfolge der Geheimschrift die sinn gemässe Buchstaben- oder Zeichenfolge der offenen Sprache an der Ablesestelle der Schriftzeichenträger erscheint.
Die Zeichnung veranschaulicht zwei Aus- führungsbeispiele der Erfindung, und zwar ist in den Fig. 1 bis 3 eine möglichst ein fache Ausführungsform gezeigt, während die Fig. 4 bis 15 eine den praktischen Anforde rungen mehr entsprechende Ausführungsform wiedergeben.
Bei der in Fig. 1 im Längsschnitt, in Fig. 2 in Draufsicht bei abgenommener Ge häusedecke und in Fig. 3 im Querschnitt dar gestellten Ausführungsform ist 1 das aus einem rechteckigen Kasten bestehende Ge häuse der Vorrichtung. In demselben sind eine Welle 2, sowie vier Achsen 3, 4, 5 und 6 parallel hintereinander gelagert. Die Welle \l trägt auf ihrem durch die eine Seitenwand des Gehäuses heraustretenden Ende eine Handkurbel 7 und kann mittelst derselben gedreht werden, während die Achsen 3, 4, 5, 6 gegen Drehung gesichert sind.
Jede der vier Achsen 3, 4, 5, 6 trägt eine gleiche Anzahl von Scheiben 8, welche auf den Achsen frei drehbar, aber unverschiebbar sind. Die Schei ben 8 bilden die Schriftzeichenträger; auf ihrer Mantelfläche sind in gleichmässigen Ab ständen die Buchstaben des Alphabetes, Zah len und andere Schriftzeichen angebracht.
Mit jeder der auf den Achsen 4, 5 und 6 sitzenden Scheiben 8 ist ein Zahnrad 9 fest verbunden. Die Zahnräder der auf der Achse 4 sitzenden Scheiben 8 kämmen mit den un mittelbar benachbarten Zahnrädern der auf der Achse 5 sitzenden Scheiben, diese wieder um mit den unmittelbar benachbarten Rä dern 9 der Scheiben auf der Achse 6.
Mit jeder Scheibe 8 auf der Achse 3 sind da gegen zwei Zahnräder 10 und 11 fest ver bunden, von welchen die Zahnräder 10 mit den Zahnrädern 9 auf der Achse 4 kämmen, wodurch immer je vier hintereinanderliegende Scheiben 8 miteinander gekuppelt sind, wäh rend die auf gemeinsamer Achse nebenein ander, das heisst in der gleichen Reihe lie genden Scheiben 8 voneinander unabhängig sind. Die Zahnräder 11 kämmen mit Zahn rädern 12, welche auf der Welle 2 fest gekeilt sind, so dass durch Drehung der Welle 2 sämtliche Schriftzeichenträger oder Scheiben 8 gemeinsam gedreht werden kön nen.
Damit die Zahnräder der vier Scheiben reihen ausser Eingriff miteinander gebracht und dadurch alle Buchstabenreihen unabhän gig voneinander eingestellt werden können, sind die Scheiben 8 durch auf den Achsen sitzende Abstandsröhrchen 13 im richtigen Abstand voneinander gesichert, und die Ach sen 3 und 5 sind mit den darauf sitzenden Scheiben und Zahnrädern in der Achsenrich- tung in den Längswänden des Gehäuses ver schiebbar angeordnet, so dass sie samt den darauf sitzenden Scheiben und Zahnrädern gegenüber der Welle 2 und den Achsen 4, 6, sowie den darauf sitzenden Scheiben und Rä dern verschoben werden können.
Die Achsen 3, 5 tragen zur leichteren Verschiebung auf ihrem einen Ende einen Knopf 14, während auf ihre entgegengesetzten, mit einem Bund versehenen Enden je ein aussen am Gehäuse gelagerter Riegel 15 einwirkt, um die Achsen bei eingerückten Rädern in ihrer Stellung sichern zu können.
Die Einstellung der Schriftzeichenträ ger oder Scheiben 8 erfolgt durch im Deckel 16 des Gehäuses geführte Druckstangen 17, welche am obern Ende mit einem Druck knopf 18 versehen sind, am untern Ende da gegen Schaltklinken 19 tragen, welche beim Niederdrücken der Stangen 17 in die Zahn räder 9 der Scheiben 8 eingreifen und diese. dadurch schrittweise drehen. Die Druck stangen werden jedesmal durch Federn 20 in ihre obere Endstellung zurückgeführt und darin gehalten. Die Schaltlänge der Klin ken 19 ist dabei so gewählt, dass bei jedem Niederdrücken der Stangen 18 die zugehörige Scheibe 8 um ein Schriftzeichen weiter geschaltet wird.
Von unten in die, Zahn lücken der Zahnräder 9 eingreifende federnde Schnäpper 21 sichern die Scheiben 8 in der jeweils eingenommenen Stellung, ohne aber ihre Weiterschaltung zu behindern.
Die Zahnräder 10 der auf der Achse sitzenden Scheiben 8 und die Zahnräder 12 auf der Antriebs-%,xxelle 2 sind keine vollen Zahnräder: ihre Zahnkränze sind vielmehr mit durch' Fortlassen von Zähnen geschaffe nen Unterbrechungen versehen, deren Länge und Anordnung auf den einzelnen Rädern eine ganz verschiedene ist. Dadurch wird er zielt, dass bei Drehung der Antriebswelle \ die auf einer gemeinsamen Achse, das heisst in einer Reihe nebeneinanderliegenden Schei ben um ganz verschiedene Winkelbeträge ge dreht werden, so dass jede der in einer Reihe nebeneinanderliegenden Scheiben 8 eine an dere Verstellung erfährt.
Im Gehäuse 16 sind endlich oberhalb der Scheiben 8 vier Reihen von Schaulöchern 22 vorgesehen, durch welche die jleweils oben befindlichen Schriftzeichen der Scheiben 8 sichtbar sind, und aussen an der einen Längs wand des Gehäuses 1 sind neben der Kurbel Kontrollmarken 23 vorgesehen, welche als Anhaltspunkte für die Ausgangsstellung der Kurbel und für den Betrag der Kurbeldre hung dienen.
Die auf der Achse 3 sitzende Scheiben reihe dient zur Einstellung eines Stich- vfortes (Parolewortes), das zweckmässig so siel Buchstaben enthält, als die Zahl der Scheiben auf dieser Achse beträgt, wohin gegen die Scheibenreihen auf den Achsen 4, 5 und 6 zur Einstellung und Umwand lung der zu übermittelnden Nachricht die nen.
Die Umwandlung der offenen Sprache in die Geheimschrift erfolgt in folgender Weise: Nachdem durch achsiale Verschiebung der Achsen 3 und 5 die Zahnräder sämtlicher Scheiben ausser Eingriff gebracht sind, wird an den Scheiben der Achse 3 das vereinbarte Stichwort eingestellt, indem die Scheiben mit Hilfe der Druckstangen 17 und Schaltklinken 19 gedreht werden, bis in den Schaulöchern 22 die entsprechenden Buchstaben erscheinen. Hierauf wird an den Scheiben der Achsen 4, 5 und 6 die zu übermittelnde, aus Worten, Sätzen und Zahlen der offenen Sprache be stehende Nachricht eingestellt, indem auch diese Scheiben mittelst der Druckstangen 17 und Schaltklinken 19 gedreht werden, bis in den zugehörigen Schaulöchern die gewünschte Buchstaben- und Zeichenfolge erscheint.
Als dann werden durch entgegengesetzte Verschie bung der Achsen 3 und 5 sämtliche Zahn räder wieder eingerückt, worauf die Kurbel 7, welche vor dem Wiedereinrücken der Zahn räder in eine vereinbarte Ausgangsstellung gebracht war, um einen vereinbarten Win kelbetrag oder eine vereinbarte Tourenzahl gedreht wird. Hierdurch erfahren die Schei ben 8 der Achsen 4, 5 und 6 unter Vermitt lung der unterbrochenen Zahnkränze der Rä der 12 und 10 eine ganz unregelmässige Ver stellung, so dass unter den Schaulöchern 22 eine sinnlose Buchstaben- und Zeichenfolge, die Geheimschrift, erscheint. Diese wird nun dem Empfänger der Botschaft übermittelt.
Die Auflösung der Geheimschrift, das heisst ihre Umwandlung in die offene Sprache, erfolgt mit Hilfe einer genau gleichen Vor richtung in folgender Weise: Zunächst werden wieder durch achsiale Verschiebung der Achsen 3 und 5 sämtliche Zahnräder ausser Eingriff miteinander ge bracht, worauf die Antriebskurbel 7 in die vereinbarte Ausgangsstellung gebracht und an "der Scheibenreihe der Achse 3 das ver einbarte Stichwort eingestellt wird. Nach Einrückung der Zahnräder wird nunmehr die Kurbel 7 um den vereinbarten Winkelbetrag oder die vereinbarte Tourenzahl gedreht, und alsdann werden alle Zahnräder durch Ver schiebung der Achsen 3 und 5 erneut ausser Eingriff gebracht.
Nunmehr wird an den Scheiben der Achsen 4, 5 und 6 die Buch staben- und Zeichenfolge der übermittelten Geheimschrift eingestellt. Nachdem dann alle Zahnräder wieder in Eingriff gebracht sind, wird die Kurbel 7 in ihre Ausgangsstellung zurückgedreht, wodurch die Buchstaben scheiben der Achsen 4, 5 und 6 je um den gleichen Betrag, aber im umgekehrten Sinne verstellt werden, als dies bei der Umwand lung der Worte der offenen Sprache in die Geheimschrift geschehen ist. Dadurch er scheint unter den Schaulöchern 22 an den Scheiben 8 der Achsen 4, 5, 6 an Stelle der eingestellten sinnlosen Buchstaben- und Zei chenfolge die sinngemässe Buchstaben- und Zeichenfolge der offenen Sprache, das heisst die Botschaft ist an den Schaulöchern 22 in offener Sprache ablesbar.
Die Auflösung der Geheimschrift ist, wie ohne weiteres ersichtlich, nur demjenigen möglich, der eine mit der Vorrichtung des Aufgebers der Botschaft genau übereinstim mende Maschine besitzt und der ausserdem sowohl die vereinbarte Ausgangsstellung, als auch den vereinbarten Betrag oder die Zahl der Kurbeldrehungen und endlich auch das vereinbarte Stichwort oder die Parole kennt. Dadurch ist die Auflösung der Geheimschrift durch Unbefugte, selbst wenn sie im Besitz einer Chiffriermaschine sind, vollständig ausgeschlossen.
Da bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 die hintereinanderliegenden Scheiben der Achsen 4, 5 und 6 jedesmal um den gleichen Winkelbetrag gedreht werden, muss zur Vermeidung der Gefahr einer Auf lösung der Geheimschrift anhand der regel mässig wiederkehrenden Schriftzeichen die Buchstabenfolge wenigstens auf den Schei ben der Achse 6 eine andere sein als auf den Scheiben der Achsen 4 und 5. Dagegen k,3nn die Buchstabenfolge auf den Scheiben der Achse 4 und 5 die gleiche sein, weil diese Scheiben wohl um den gleichen Betrag, aber im entgegengesetzten Sinne gedreht werden.
Ebenso kann die Buchstabenfolge auf den auf gemeinsamer Achse nebeneinander sit zenden Scheiben die gleiche sein, weil jede der in einer Reihe nebeneinanderliegenden Scheiben um einen andern Winkelbetrag verstellt wird. Die Sicherheit gegen un befugte Auflösung der Geheimschrift ist so mit: die denkbar grösste, da. gleiche Zeichen der Geheimschrift niemals gleichen Zeichen der offenen Sprache entsprechen.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 bis 15 ist in den Fig. 4 und 5 je im Längsschnitt dargestellt. wobei die Zahnräder in Fig. 4 eingerückt, in Fig. 5 dagegen ausgerückt sind.
Fig. 6 ist eine Draufsicht der Vorrich tung; die Fig. 7 und 8 zeigen die Ein- und Aus rückvorrichtung für das Rädergetriebe in zwei. verschiedenen Stellungen, während die Fig. 9 bis 12 das Rädergetriebe mehrerer hintereinanderliegender Schriftzeichenschei- ben in Seitenansicht und Oberansicht in zwei verschiedenen Winkelstellungen der Räder wiedergeben; Fig. 13 und 14 zeigen einen Teil der Vor richtung im Längsschnitt und in Draufsicht bei ausgerücktem Getriebe;
Fig. 15 endlich veranschaulicht die Wei terschaltung bezvy. Einstellung der Schrift zeichenträger oder -Scheiben.
Bei der Ausführung nach Fig. 4 bis 15 sind im Gehäuse 1 die Welle 2 und fünf Achsen 3, 4, 5, 6 und 24 parallel hinter- einander angeordnet. Die Welle 2 dient als Antriebswelle; sie trägt an ihrem durch einen Schlitz 60 aus dem Gehäuse heraustretenden Ende die Handkurbel 7, während auf den Achsen 3, 4, 5, 6 und 24 je eine gleiche Anzahl von Schriftzeichenträgern bezw. -Scheiben 8 lose drehbar, aber unverschieb- bar angeordnet sind.
Jede Scheibe ist hier mit zwei Zahnrädern 25, 26 fest verbunden, von welchem das Rad 25 einen vollen Zahn kranz, das Rad 26 dagegen einen unterbroche nen Zahnkranz besitzt, das heisst mit unregel mässigen Gruppen von Zähnen besetzt ist. Die vollen und die unterbrochenen Zahnräder sind an den hintereinanderliegenden Schei ben 8 gegeneinander versetzt, so dass bei spielsweise an der Achse 3 die vollen Zahn- 1 25 rechts und die unterbrochenen r äder Zahnräder 26 links von den Scheiben 8 sich befinden, auf der Achse 4 dagegen die unter brochenen Zahnräder rechts, die vollen Zahn räder links von den Scheiben usw.
Es steht also immer ein volles Zahnrad einem unter brochenen Zahnrad gegenüber. Die Zahnräder stehen nicht im unmittelbaren Eingriff, viel mehr erfolgt ihre Kupplung durch auf Zwi schenachsen 27, 28. 29, 30, 31 drehbare, aber unverschiebbare Ritzel 32, wobei die in der Längsrichtung der Maschine hintereinander liegenden Ritzel abwechselnd links und rechts von den Scheiben angeordnet sind, so dass die unterbrochenen Zahnräder auf der Achse 3 mit den vollen Zahnrädern der Achse 4, die unterbrochenen Zahnräder der Achse 4 da gegen mit den vollen Zahnrädern der Achse 5 um. gekuppelt sind. Mit den vollen Zahn rädern der Achse 3 kämmen auf der An triebswelle 2 befestigte Zahnräder 33.
Wird die Kurbelwelle 2 gedreht, so treiben ihre Räder 33 die vollen Zahnräder 25 der Schei ben 8 mit auf der Achse 3, welche wiederum mittelst ihrer unterbrochenen Zahnräder 26 die vollen Zahnräder der Scheiben 8 auf der Achse 4 treiben, usw. Dadurch wird nicht nur jede der auf gemeinsamer Achse neben einander angeordneten Scheiben 8 um einen andern Winkel gedreht, sondern auch alle hintereinander angeordneten Scheiben erfah- ren eine andere Winkelverstellung. Die Schriftzeichenscheiben 8 auf der Achse 3 dienen zur Einstellung des Stichwortes.
Durch Einstellung eines solchen, bei Ge brauch der Vorrichtung, werden die Aus Pangsstellungen der unterbrochenen Zahn räder dieser Scheiben voneinander verschie- den--, darum stellen diese Zahnräder die mit ihnen verbundenen Schriftzeichenscheiben verschieden ein, obsehon sie gemeinsam um den gleichen Winkelbetrag gedreht werden, cla die Zahnräder 33 volle Zahnkränze be- ;ltzell.
Die Ritzel 32 sollen gleichzeitig dazu dienen, bei der Verdrehung der Scheiben 8 zum Ztvecke der Umwandlung der eingestell ten Buchstabenfolge oder Zeichenfolge der C; eheimschrift, oder umgelehrt, die getriebe nen vollen Zahnräder 25 und damit die Schei ben 8 in ihrer jeweiligen Stellung zu sichern, v. enn die Ritzel 32 infolge der Unter brechungen der treibenden Zahnräder 26 mit diesen ausser Eingriff kommen, das heisst -wenn die treibenden Räder leer arbeiten.
Zlz diesem Zwecke sind die Ritzel 32 auf der Hälfte ihrer Breite voll verzahnt, auf der andern Hälfte ist jeder zweite Zahn entfernt (Fig. 9 bis 12). Die Ritzel sind also gewisser massen mit zn,ei in der Zahnstellung über einstimmenden Zahnkränzen versehen, von welchen der eine nur halb so viel Zähne be sitzt als der andere.
An. den Unterbrechungs stellen der Zahnkränze der treibenden Räder 26 sind Iireisbogenstücke 34 angeordnet, die die Zahngruppen verbinden und die gleiche Höhe haben wie die Zähne und so breit sind wie derjenige Teil der Zähne der Ritzel 32, welcher nur die halbe Zähnezahl besitzt, welchen 'feilen der Ritzel 32 diese Kreis bogenstücke auch gegenüberstehen. Solange eine Zahngruppe cler treibenden Räder zur Wirkung kommt (Fig. 9 und 10), kämmen beide Zahnkränze des Ritzels sowohl mit dem treibenden Rad 26, als auch dem ge triebenen Rad 25.
Während der Leerarbeit des treibenden Rades, das heisst wenn das Ritzel einer Unterbrechung des Zahnkranzes des letzteren gegenübersteht, greift das die Zahngruppen des treibenden Rades verbin dende Bogenstück in eine der durch Fort lassung jedes zweiten Zahnes gebildeten Lücken der einen R,itzelhälfte ein (Füg. 11 und 12), wodurch das Ritzel an der Drehung verhindert ist.
Da das Ritzel aber dauernd mit dem benachbarten vollen Zahnrad kämmt, so wird auch dieses und damit die zugehörige Scheibe 8 während der Leerarbeit des trei benden Rades festgestellt, so dass Fehler in der Verwandlung der Buchstaben- oder Schriftzeichenfolge durch unbeabsichtigte Drehung einer Scheibe nicht vorkommen können. Die Sperrung der Ritzel durch die Tireisbogenstücke gewährleistet ferner stets den richtigen Wiedereingriff der Verzahnun gen der unterbrochenen Räder, sowohl bei der Vorwärts-, als auch bei der Rückwärtsdre- hung derselben.
Die Ausrückung der Zahnrädergetriebe erfolgt nicht durch achsiale Verschiebung eines Teils der Achsen, sondern durch Ver schiebung der Achsen quer zur Achsen richtung. Zu diesem Zwecke sind die Achsen 3, 4, 5, 6, 24 nicht in den Gehäusewänden, son dern je in zwei in Nuten 35 der Längswände des Gehäuses 1 geführten Wangen 36 be festigt. In den Wangen 36 sind zugleich die Achsen 27, 28, 29, 30 und 31 befestigt, und zwar ist immer jede der Achsen 3, 4, 5, 6, 24 gemeinsam mit der dahinterliegenden Achse 27, 28, 29, 30 bezw. 31 an einem Wangen paar befestigt.
Jedes Wangenpaar ist durch die Achsen und eine Anzahl Querstangen zu einem starren Ganzen verbunden und bildet so mit Ausnahme des die Achsen 5 und 29 tragenden VTangenpaares, das an den Ge häusewänden ortsfest gehalten ist, einen in der Längsrichtung des Gehäuses verschieb baren Rahmen, so dass die Zahnrädergetriebe durch Verschiebung der Wangenpaare nach entgegengesetzten Richtungen ausser Eingriff gebracht werden können.
Die Verschiebung der Wangenpaare erfolgt mit Hülfe zweier in Nuten der einen Gehäuselängswand ge führten Schubstangen 37 (Fig. 7 und 8)., welche mit an ihren innern Enden gelagerten Rollen 38 in radialaSchlitze39 einer an der Gehäusewand gelagerten Kurbelscheibe 40 eingreifen, die durch eine damit verbundene Handkurbel 41 gedreht Urerden kann. Die Schubstangen sind mit Löchern 42 und Längsschlitzen 43 ver sehen,. in welche an den verschiebbaren Wan gen angeordnete Zapfen 44 (Fig. 13) ein greifen.
Und zwar greifen die Zapfen der die Achsen 4 und 6 tragenden Wangen in die Schlitze 43, die Zapfen der die Achsen 3 und 26 tragenden Wangen dagegen in die Löcher 42 ein. Wird die Scheibe 40 ent gegen dem Uhrzeigersinne gedreht (Fig. 8), so werden zunächst die beiden die Achsen 3 und 27 und 6, 30 enthaltenden Wangenpaare und nach einer gewissen Verschiebung der letzteren die die Achsen 4, 28 und 24, 31 enthaltenden Wangenpaare mitgenommen, das heisst die vor und hinter den ortsfesten Achsen 5, 29 liegenden Achsenpaare werden nach entgegengesetzten Richtungen vom Ach senpaar 5, 29 und voneinander entfernt.
Da mit sind alle Ritzel 32 ausser Eingriff. mit den dahinterliegenden vollen Zahnrädern 25 gebracht, die hintereinanderliegenden Schei ben 8 also entkuppelt (Fig. 5 und 13). Das Wiedereinrücken der Zahnrädergetriebe er folgt durch entgegengesetzte Drehung der Scheibe 40, wobei die Achsen im umgekehr ten Sinne wie vorher verschoben werden, bis alle Räder wieder im Eingriff stehen.
Die Antriebswelle 2 ist in den die Achsen 3 und 3 7 tragenden Wangenpaaren gelagert, wo- bei die Entkupplung ihrer Räder 33 von den Rädern 25 der Achse 3 durch achsiale Verschiebung der Antriebswelle 2 erfolgt Um eine unbeabsichtigte Drehung der Schrift zeichenscheiben bei ausgerückten Zahnrädern zu verhindern,'werden die Scheiben 8 durch von unten gegen dieselben drückende Federn 45 gebremst (Fig. 2 und 13).
Die Federn 45 sind vorteilhaft an Wellen 46 befestigt, wel che in dem zugehörigen Wangenpaar 26 lagern und je einen Steuerhebel 47 tragen, an dem eine Schubstange 48 angreift, deren anderes Ende am Gehäuse 1 befestigt ist. Die Anordnung der Schubstangen ist dabei derart, dass b-i Verschiebung der Wangen paare zum Zweck der Entkupplung der Rä- dergetriebe die Federn 45 durch Drehung der Wellen 46 gegen die Schriftzeicheuschei- ben 8 gedrückt werden, bei der entgegen .gesetzten Verschiebung der Wangen, zum Zwecke des Wiedereinrückens der Räder getriebe, dagegen von den Scheiben 8 ent fernt,
das heisst ausser Wirkung gesetzt werden.
Die Schaulöcher ?? sind in den die Wangenpaare 36 oben verbindenden Leisten. 49 angeordnet. welche an der Verschiebung der Achsen teilnehmen. Dabei ist infolge Anordnung der Zwischenräder 32 die Mögiich- keit gegeben, die Schriftzeichenscheiben 8 eben so gross oder grösser als die Zahnräder 25, 26 zu machen, so dass sie dicht an die Schaulöcher herangeführt werden können, damit das jeweils oben liegende Schrift zeichen sich unmittelbar unter dem Schau loch befindet.
Zur Abschliessung der zwischen den Leisten 49 verbleibenden Zwischenräume dienen über die Ränder der Leisten 49 grei fende Deckleisten 50, welche an den Wänden des Gehäuses 1 so befestigt sind, dass sie die Bewegung der Leisten 49 beim Ein- und Aus- riicken der Rädergetriebe nicht hindern.
Zur Einzeldrehung der Schriftzeichen scheiben 8 behufs Einstellung des Stichwortes und der zu verwandelnden Botschaft dienen an ihrem obern Ende mit Knöpfen 18 ver sehene Stangen 17, die mit ihren untern, ab gesetzten Enden in senkrechten Löchern von flachen Stangen 51, welche die Wangen 36 eines jeden Wangenpaares verbinden, geführt, während sie sich oben mit Hilfe von Längs schlitzen 52 an den Achsen 27, 28, 29, 30, 31 führen. Um die Schriftzeichenscheiben 8 so wohl rückwärts, als auch vorwärts drehen zu können, tragen die Stangen 17 je zwei ent gegengesetzt gerichtete Schaltklinken 19,19a, von" welchen die Klinke 19 von oben, die Klinke 19a von unten in die vollen Zahnräder 25 eingreift.
Die Stangen 17 können mit Hilfe ihrer Knöpfe 18 sowohl niedergedrückt, als auch angehoben werden. Sie werden durch je eino zweischenklige Feder 53, welche an einer die Wangen 36 verbindenden Stange 54 be festigt und durch eine zweite Querstange 55 in ihrer Mittellage abgestützt ist, in einer mittleren Höhenlage gehalten, indem die Schenkel der Feder 53 von oben und unten auf einen an der Stange 17 befestigten Zap fen 56 drücken.
Die Schaltklinken 19, 19a, welche v\=ieder unter Wirkung von Federn <B>57,</B> 57a stehen, werden in der 11I- ittelstellung der Stangen 17 durch Querstangen 58, -58a abgestützt, so dass sie dann nicht in die Ver zahnung der Räder 25 eingreifen können. Wird die Stange 1.7 dagegen gehoben oder gesenkt, so gleitet die eine oder andere Klinke 19 oder 19a über oder unter der' Stange 58 oder 58a hinweg und greift in die Verzah nung des Rades 25 ein, so dass dieses Rad und die damit verbundene Scheibe 8 im einer! oder andern Sinne um ein Schriftzeichen weitergeschaltet werden kann.
Für jede Schriftzeichenscheibe ist eine besondere Schaltvorrichtung vorgesehen.
Die Handhabung der Vorrichtung nach hig. 4 und 5 ist im wesentlichen gleich wie die der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3. Nachdem die Rädergetriebe in der bereits geschilderten Weise entkuppelt sind, werden zunächst die Scheiben 8 auf der Achse 3 auf das Stichwort (Parole) eingestellt, worauf die Scheiben 8 der Achsen 4, 5, 6 und 24 auf die zu verwandelnde Buchstabenfolge der offenen Sprache eingestellt werden. Nach dem dann .das Rädergetriebe wieder in Ein griffstellung gebracht ist, wird die Kurbel 7 um eine vereinbarte Tourenzahl gedreht, wo durch die Umwandlung der eingestellten Worte oder Sätze der offenen Sprache in die Geheimschrift erfolgt.
Die Auflösung der Botschaft wird ebenfalls in der in bezug auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 beschriebenen Weise bewirkt. Da die Kurbel welle 2 volle Zahnräder trägt, ist eine be stimmte Ausgangsstellung der Kurbel nicht erforderlich; es braucht vielmehr nur die Zahl der Kurbeldrehungen und das Schlag wort vereinbart zu werden. Die Sicherheit ist aber auch hier eine sehr grosse, da durch die Einstellung eines andern Stichwortes an den Scheiben der Achsen 3 die Ausgangs stellung der treibenden Räder 26 auf dieser Achse beliebig verändert werden kann, wo durch sich in Verbindung mit der Wahl an derer Drehzahlen an der Kurbel eine un ausdenkbare Zahl von Variationen ergibt.
Die Anordnung der Buchstaben- oder Söhrift- zeichenfolge kann auf allen Scheiben 8 ge nau die gleiche sein, da auch die hinterein- anderliegenden Scheiben je um einen andern Winkelbetrag verdreht werden.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf die gezeichneten Beispiele beschränkt; viel mehr sind im Rahmen des Patentanspruches zahlreiche andere Ausführungen möglich. Die Vorrichtung kann auch mit einer Druck vorrichtung versehen sein, um die Botschaft in- offener, als auch in Geheimschrift un mittelbar abdrucken zu können.
Encryption device. The invention relates to a cipher device, that is to say a device for converting words and sentences of open language into ciphertext and vice versa. The subject matter of the invention differs from the previously known cipher devices, in which the conversion of the open language into the cipher and the reverse conversion takes place by individual exchange of the characters, i.e. in which letter by letter the open language or cipher is converted.
basically by the fact that a continuous sequence of letters or characters can be set with it each time and converted as a whole into the home alphabet or vice versa into the written language.
The setting of the letter or character sequence, both in open language and in secret writing, is carried out on the same font and the conversion is then effected by rotating these characters, in such a way that the transformed font, namely in one case instead of the analogous letter or character sequence of the open language the meaningless letter or character sequence of the secret script,
in the other case, instead of the meaningless sequence of letters or characters in the secret script, the meaningful sequence of letters or characters in the open language appears at the reading point of the character carrier.
The drawing illustrates two exemplary embodiments of the invention, namely, in FIGS. 1 to 3, as simple an embodiment as possible is shown, while FIGS. 4 to 15 show an embodiment that corresponds more to the practical requirements.
In the in Fig. 1 in longitudinal section, in Fig. 2 in plan view with removed Ge housing cover and in Fig. 3 in cross-section is provided embodiment 1 is the housing of the device consisting of a rectangular box Ge. In the same, a shaft 2 and four axles 3, 4, 5 and 6 are mounted parallel one behind the other. On its end protruding through one side wall of the housing, the shaft carries a hand crank 7 and can be rotated by means of the same, while the axes 3, 4, 5, 6 are secured against rotation.
Each of the four axes 3, 4, 5, 6 carries an equal number of disks 8, which can be freely rotated on the axes but cannot be moved. The discs ben 8 form the character carrier; The letters of the alphabet, numbers and other characters are attached at regular intervals on its outer surface.
A gear wheel 9 is firmly connected to each of the disks 8 seated on the axles 4, 5 and 6. The gears of the disks 8 seated on the axle 4 mesh with the un indirectly adjacent gears of the disks seated on the axle 5, and these mesh with the immediately adjacent wheels 9 of the discs on the axle 6.
With each disc 8 on the axis 3 there are against two gears 10 and 11 firmly a related party, of which the gears 10 mesh with the gears 9 on the axis 4, whereby four consecutive discs 8 are always coupled together, while the rend on common axis next to each other, that is, disks 8 lying in the same row are independent of each other. The gears 11 mesh with gears 12 which are firmly wedged on the shaft 2 so that all character carriers or disks 8 can be rotated together by rotating the shaft 2.
So that the gears of the four rows of disks are disengaged and thereby all rows of letters can be set inde pendent of each other, the disks 8 are secured by spacer tubes 13 sitting on the axes at the correct distance from each other, and the axes 3 and 5 are with the on it seated disks and gears in the axial direction in the longitudinal walls of the housing so that they can be moved together with the disks and gears seated on the shaft 2 and the axles 4, 6, as well as the disks and wheels seated on them .
The axles 3, 5 carry a button 14 on one end for easier displacement, while a bolt 15 mounted on the outside of the housing acts on their opposite ends provided with a collar to secure the axles in their position when the wheels are engaged.
The setting of the Schriftzeichenträ ger or disks 8 is carried out by push rods 17 guided in the cover 16 of the housing, which are provided at the upper end with a push button 18, at the lower end there against pawls 19, which wheels when the rods 17 are pressed down in the gear 9 of the disks 8 engage and this. turn it gradually. The pressure rods are returned each time by springs 20 in their upper end position and held therein. The switching length of the Klin ken 19 is chosen so that each time the rods 18 are depressed, the associated disk 8 is switched by one character.
From below in the, tooth gaps of the gears 9 engaging resilient catches 21 secure the discs 8 in the respective position, but without hindering their indexing.
The gears 10 of the disks 8 on the axle and the gears 12 on the drive -%, xxelle 2 are not full gears: their ring gears are rather provided with interruptions created by leaving out teeth, their length and arrangement on the individual wheels is a very different one. The aim is that when the drive shaft rotates, the disks lying next to one another on a common axis, i.e. in a row adjacent to one another, are rotated by completely different angular amounts, so that each of the disks 8 lying next to one another in a row experiences a different adjustment.
In the housing 16, four rows of peepholes 22 are finally provided above the disks 8, through which the characters of the disks 8 located above are visible, and outside on one longitudinal wall of the housing 1 next to the crank control marks 23 are provided, which as clues serve for the starting position of the crank and for the amount of crank rotation.
The row of disks on axis 3 is used to set a stitch (password), which appropriately contains as many letters as the number of disks on this axis, whereas the rows of disks on axes 4, 5 and 6 are used for setting and conversion of the message to be transmitted.
The conversion of the open language into the cipher is done in the following way: After the gears of all disks have been disengaged by axially shifting axes 3 and 5, the agreed key word is set on the disks of axis 3 by pushing the disks with the help of the push rods 17 and ratchets 19 are rotated until the corresponding letters appear in the peepholes 22. The message to be transmitted, consisting of words, sentences and numbers of the open language, is then set on the disks of axes 4, 5 and 6 by also rotating these disks by means of the push rods 17 and ratchets 19 until the peepholes are in the the required letters and characters appear.
Then all the gears are re-engaged by opposite displacement of the axes 3 and 5, whereupon the crank 7, which was brought into an agreed starting position before the re-engagement of the gears, is rotated by an agreed angle amount or an agreed number of revolutions. As a result, the discs 8 of the axes 4, 5 and 6 under the mediation of the interrupted sprockets of the wheels 12 and 10 experience a very irregular adjustment, so that under the peepholes 22 a meaningless sequence of letters and characters, the cipher, appears. This is now transmitted to the recipient of the message.
The dissolution of the cipher, that is, its conversion into open language, takes place with the help of exactly the same device in the following way: First, all gears are disengaged from each other again by axial displacement of the axes 3 and 5, whereupon the drive crank 7 in The agreed starting position is brought and the agreed key word is set on the row of discs of the axis 3. After the gear wheels have been engaged, the crank 7 is now rotated by the agreed angular amount or the agreed number of revolutions, and then all the gears are shifted by shifting the axes 3 and 5 disengaged again.
Now the letters and characters of the transmitted cipher are set on the discs of the axes 4, 5 and 6. After all gears are then brought back into engagement, the crank 7 is rotated back to its original position, whereby the letters discs of the axes 4, 5 and 6 are each adjusted by the same amount, but in the opposite sense, than in the conversion of the development Words of the open language in the cipher is done. As a result, he appears under the peepholes 22 on the disks 8 of the axes 4, 5, 6 instead of the set meaningless sequence of letters and characters, the corresponding letter and character sequence of the open language, i.e. the message is at the peepholes 22 in open language readable.
As can readily be seen, the dissolution of the cipher is only possible for those who have a machine that exactly matches the device of the person who posted the message and who also have both the agreed starting position and the agreed amount or the number of crank turns and finally knows the agreed keyword or slogan. This means that unauthorized persons cannot break the code, even if they are in possession of a cipher machine.
Since in the embodiment of Fig. 1 to 3, the consecutive discs of the axes 4, 5 and 6 are rotated each time by the same angle, to avoid the risk of dissolving the cipher using the regularly recurring characters, the sequence of letters at least on the disk ben of axis 6 can be different than on the disks of axes 4 and 5. On the other hand, k, 3nn the sequence of letters on the disks of axes 4 and 5 will be the same because these disks are rotated by the same amount, but in the opposite direction .
Likewise, the sequence of letters on the slices sitting next to one another on a common axis can be the same because each of the slices lying next to one another in a row is adjusted by a different angular amount. The security against unauthorized dissolution of the secret writing is as follows: the greatest conceivable, there. the same characters in ciphertext never correspond to the same characters in open language.
The embodiment according to FIGS. 4 to 15 is shown in FIGS. 4 and 5 each in longitudinal section. the gears being engaged in FIG. 4 and disengaged in FIG. 5.
Fig. 6 is a top plan view of the device; 7 and 8 show the on and off rear device for the gear train in two. different positions, while FIGS. 9 to 12 show the gear train of several character disks lying one behind the other in side view and top view in two different angular positions of the wheels; 13 and 14 show part of the device in longitudinal section and in plan view with the gear disengaged;
Fig. 15 finally illustrates the further circuit bezvy. Adjustment of the character carriers or discs.
In the embodiment according to FIGS. 4 to 15, the shaft 2 and five axes 3, 4, 5, 6 and 24 are arranged parallel one behind the other in the housing 1. The shaft 2 serves as a drive shaft; it carries at its end protruding from the housing through a slot 60, the crank handle 7, while on the axes 3, 4, 5, 6 and 24 respectively an equal number of character carriers BEZW. -Discs 8 loosely rotatable, but non-displaceable.
Each disc is here firmly connected to two gears 25, 26, of which the wheel 25 has a full ring gear, the wheel 26, however, has an interrupted ring gear, that is, is occupied with irregular groups of teeth. The full and interrupted gears are offset from one another on the disks 8 one behind the other, so that, for example, on axis 3, the full gears are 1 25 to the right and the interrupted gears 26 to the left of the disks 8, on axis 4 on the other hand, the broken gears on the right, the full gears on the left of the discs, etc.
So there is always a full gear against a broken gear. The gears are not in direct engagement, their coupling is much more done by on inter mediate axes 27, 28, 29, 30, 31 rotatable but immovable pinions 32, the pinions lying one behind the other in the longitudinal direction of the machine alternately to the left and right of the disks are arranged so that the interrupted gears on the axis 3 with the full gears of the axis 4, the interrupted gears of the axis 4 against with the full gears of the axis 5 to. are coupled. With the full gear wheels of the axis 3 mesh on the drive shaft 2 attached gears 33.
If the crankshaft 2 is rotated, its wheels 33 drive the full gears 25 of the discs 8 with on the axis 3, which in turn drive the full gears of the discs 8 on the axis 4 by means of their interrupted gears 26, etc. This not only each of the disks 8 arranged next to one another on a common axis rotated by a different angle, but also all disks arranged one behind the other undergo a different angular adjustment. The character disks 8 on the axis 3 are used to set the keyword.
By setting such a device, when using the device, the angular positions of the interrupted toothed wheels of these disks are different from one another - that is why these toothed wheels set the character disks connected to them differently, although they are rotated together by the same angular amount, cla the gears 33 full ring gears be; ltzell.
The pinion 32 should also serve to convert the set of letters or characters of the C when the discs 8 are rotated to the Ztvecke. eheimschrift, or conversely, the gear NEN full gears 25 and thus the discs ben 8 to secure in their respective positions, v. hen the pinions 32 come out of engagement with them as a result of the interruptions in the driving gears 26, that is, when the driving gears are idling.
For this purpose, the pinions 32 are fully toothed on half of their width, on the other half every other tooth is removed (FIGS. 9 to 12). The pinions are thus to a certain extent provided with zn, ei in the tooth position above matching gear rings, of which one has only half as many teeth as the other.
At. The interruption points of the ring gears of the driving wheels 26 are Iireisbogen pieces 34 arranged, which connect the groups of teeth and have the same height as the teeth and as wide as that part of the teeth of the pinion 32, which has only half the number of teeth, which 'file the Pinion 32 these circular arc pieces also face each other. As long as a group of teeth of the driving wheels comes into effect (FIGS. 9 and 10), both ring gears of the pinion mesh with both the driving wheel 26 and the driven wheel 25.
During the idle work of the driving wheel, i.e. when the pinion is facing an interruption in the ring gear of the latter, the curved section connecting the groups of teeth of the driving wheel engages in one of the gaps in one of the ring halves formed by leaving out every second tooth (Füg. 11 and 12), which prevents the pinion from rotating.
Since the pinion is constantly meshing with the adjacent full gear, this and thus the associated disk 8 is also determined during the idle work of the driving wheel, so that errors in the transformation of the letter or character sequence through unintentional rotation of a disk cannot occur . The blocking of the pinions by the arc pieces also ensures the correct reengagement of the toothing of the interrupted wheels, both when rotating the same forwards and backwards.
The disengagement of the gears is not done by moving part of the axes axially, but by moving the axes transversely to the axis direction. For this purpose, the axes 3, 4, 5, 6, 24 are not in the housing walls, son countries each in two out in grooves 35 of the longitudinal walls of the housing 1 cheeks 36 be strengthened. In the cheeks 36, the axes 27, 28, 29, 30 and 31 are also attached, and each of the axes 3, 4, 5, 6, 24 is always together with the underlying axis 27, 28, 29, 30 respectively. 31 attached to a pair of cheeks.
Each pair of cheeks is connected by the axes and a number of transverse rods to form a rigid whole and, with the exception of the V-bar pair carrying the axes 5 and 29, which is fixedly held on the housing walls, a movable frame in the longitudinal direction of the housing so that the gears can be disengaged by moving the pairs of cheeks in opposite directions.
The pairs of cheeks are displaced with the aid of two push rods 37 (Figs. 7 and 8) guided in grooves in one of the longitudinal walls of the housing, which, with rollers 38 mounted on their inner ends, engage in radial slots 39 of a crank disk 40 mounted on the housing wall, which by means of a connected hand crank 41 rotated Urerden can. The push rods are seen with holes 42 and longitudinal slots 43 ver. in which on the displaceable Wan gene arranged pin 44 (Fig. 13) engage.
The pegs of the cheeks carrying the axles 4 and 6 engage in the slots 43, while the pegs of the cheeks carrying the axles 3 and 26 engage in the holes 42. If the disk 40 is rotated counterclockwise (FIG. 8), first the two pairs of cheeks containing the axes 3 and 27 and 6, 30 and, after a certain displacement of the latter, the pairs of cheeks containing the axes 4, 28 and 24, 31 taken along, that is, the pairs of axes lying in front of and behind the stationary axes 5, 29 are removed from each other in opposite directions from the axes pair 5, 29.
Since with all pinions 32 are out of engagement. brought with the underlying full gears 25, the consecutive discs ben 8 so uncoupled (Fig. 5 and 13). The re-engagement of the gears he follows by opposite rotation of the disc 40, the axes are shifted in the opposite th sense as before until all the wheels are in engagement again.
The drive shaft 2 is mounted in the pairs of cheeks carrying the axles 3 and 37, with the decoupling of its wheels 33 from the wheels 25 of the axle 3 by axial displacement of the drive shaft 2 in order to prevent unintentional rotation of the writing disks when the gears are disengaged , 'the disks 8 are braked by springs 45 pressing against them from below (FIGS. 2 and 13).
The springs 45 are advantageously attached to shafts 46 which store wel surface in the associated pair of cheeks 26 and each carry a control lever 47 on which a push rod 48 engages, the other end of which is attached to the housing 1. The arrangement of the push rods is such that when the pairs of cheeks are shifted for the purpose of decoupling the gears, the springs 45 are pressed against the character disks 8 by rotating the shafts 46, with the opposite shifting of the cheeks for the purpose the re-engagement of the gears, on the other hand, removed from the disks 8,
that is, to be put out of effect.
The viewing holes ?? are in the bars connecting the pairs of cheeks 36 above. 49 arranged. which participate in the displacement of the axes. As a result of the arrangement of the intermediate gears 32, it is possible to make the character disks 8 just as large or larger than the gears 25, 26 so that they can be brought close to the viewing holes so that the characters on top are immediately identified located under the viewing hole.
To close off the spaces remaining between the strips 49, cover strips 50 gripping over the edges of the strips 49 are attached to the walls of the housing 1 in such a way that they do not hinder the movement of the strips 49 when the gear trains are engaged and disengaged .
For individual rotation of the characters disks 8 for setting the keyword and the message to be transformed serve at their upper end with buttons 18 ver provided rods 17, which with their lower, from set ends in vertical holes of flat rods 51, which the cheeks 36 of each Pair of cheeks, guided while they are above with the help of longitudinal slots 52 on the axes 27, 28, 29, 30, 31 lead. In order to be able to rotate the character disks 8 both backwards and forwards, the rods 17 each carry two oppositely directed switching pawls 19, 19a, of which the pawl 19 engages the full gears 25 from above and the pawl 19a from below.
The rods 17 can both be depressed and raised with the aid of their buttons 18. They are each one two-legged spring 53, which is fastened to a rod 54 connecting the cheeks 36 and is supported by a second transverse rod 55 in its central position, held in a medium height position by the legs of the spring 53 from above and below on one on the rod 17 attached Zap fen 56 press.
The switching pawls 19, 19a, which are mostly under the action of springs 57, 57a, are supported in the central position of the rods 17 by transverse rods 58, 58a so that they are then not in the teeth of the wheels 25 can intervene. If, on the other hand, the rod 1.7 is raised or lowered, one or the other pawl 19 or 19a slides over or under the rod 58 or 58a and engages the toothing of the wheel 25, so that this wheel and the disk 8 connected to it in one! or another sense can be advanced by one character.
A special switching device is provided for each character disk.
The handling of the device after hig. 4 and 5 is essentially the same as that of the embodiment according to FIGS. 1 to 3. After the gear trains have been decoupled in the manner already described, the disks 8 on the axis 3 are first set to the keyword (slogan), whereupon the disks 8 of axes 4, 5, 6 and 24 can be set to the sequence of letters of the open language to be converted. After then. The gear train is brought back into a grip position, the crank 7 is rotated by an agreed number of revolutions, where the conversion of the set words or sentences of the open language takes place in the cipher.
The message is also resolved in the manner described with reference to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 3. Since the crank shaft carries 2 full gears, a certain starting position of the crank is not required; it only needs to be agreed on the number of turns of the crank and the keyword. But the security is also very high here, because by setting another keyword on the discs of the axles 3, the starting position of the driving wheels 26 on this axle can be changed as desired, which in conjunction with the choice of other speeds the crank results in an inconceivable number of variations.
The arrangement of the letter or Söhrift character sequence can be exactly the same on all disks 8, since the disks lying one behind the other are each rotated by a different angular amount.
Of course, the invention is not restricted to the examples shown; much more numerous other designs are possible within the scope of the patent claim. The device can also be provided with a printing device in order to be able to print the message indirectly as well as in ciphertext.