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Antriebsvorrichtung für Wertempfänger von durch kartenförmige Aufzeichnungsträger
gesteuerten Einstellwerken datenverarbeitender Maschinen, deren Einstellwerte jeweils
aus mehreren Teilwerten zusammengesetzt werden In datenverarbeitenden Maschinen
ist es bekanntlich vielfach zweckmäßig, die Einstellwerte, z. B. Zahlenwerte oder
einzustellende Buchstaben, aus mehreren Teilwerten zusammenzusetzen, um eine Verringerung
der körperlichen Darstellungsmittel beim Speichern bzw. sonstigen Verarbeiten der
Symbole zu erreichen. Solche Darstellungsmittel sind insbesondere Markierungen auf
Aufzeichnungsträgern, wie Lochungen in Lochkarten, ferner Stifte in Stiftspeichern,
Relais in Relaisrechnern, Flip-Flops in elektronischen Rechnern usw. Die durch kartenförmige
Aufzeichnungsträger gesteuerten Einstellwerke können unter anderem Zählwerke und
Druckwerke sein. Es entsteht dann vielfach die Aufgabe, die nach einem Schlüssel
aus Teilwerten zusammengesetzten Symbole in einem Wertempfänger wieder als Ganzes
zu gewinnen, um sie beispielsweise abzudrucken oder dekadisch zu zählen und hierbei
die Einstellbewegung zur Einstellung des Symbols aus den einzelnen Teilwerten entsprechenden
Teilbewegungen zusammenzusetzen.
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Die Einrichtung gemäß nachstehendem Vorschlag dient diesem Zwecke
und strebt dabei an, die Einstelleinrichtung möglichst einfach zu halten und außerdem
bei den aufeinanderfolgenden Teilbewegungen, die im Interesse hoher Arbeitsgeschwindigkeit
möglichst schnell erfolgen sollen, Massenkräfte, die zu überschleuderungen führen
können, möglichst gering zu halten, wobei insbesondere der Hauptantrieb, von dem
die Einstellbewegungen des Wertempfängers abgenommen werden, kontinuierlich laufen
soll. Es ist bereits eine Vorrichtung zum Auswerten von Markierungskombinationen
in Form von Lochkombinationen bekannt, bei der die Abfühlstromkreise, welche zu
den einzelnen Lochstellen des Lochkombinationsschlüssels parallel geschaltet sind,
in bestimmter Weise abgefühlte Widerstände enthalten, die durch eine der jeweils
abgefühlten Lochkombination entsprechende Zusammenstellung der Widerstände die Stromstärke
in der Leitung nach Maßgabe des Kirchhoffschen Gesetzes bestimmen. Die Dauer der
Ankupplung des Wertempfängers hängt von der ermittelten Stromstärke ab, die zu der
stufenweise geänderten Wirkung einer von der Maschine synchron mit Addier- und Druckwerk
bewegten Reglereinrichtung in Vergleich gesetzt wird. Ferner ist die Einrichtung
für die Abfühlung von Markierungskombinationen in Form von Lochkombinationen im
Bewegungszustand bekanntgeworden, bei der durch ein besonderes Kennloch der Karte
ein zusätzlicher Stromkreis geschlossen wird, durch den die Kupplung der Zählwerksräder
mit der Zählwerksantriebswelle für eine konstante Anzahl von Werteinheiten geschlossen
wird, zusätzlich zu der den niedrigen Ziffernwerten entsprechenden, durch den Zeilenabstand
gestuften Einschaltdauer, so daß aus der Summierung die höheren Ziffernwerte gebildet
werden.
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Endlich ist auch noch eine Anordnung bekanntgeworden, bei der für
die Einschaltung und Ausschaltung der Kupplung des Antriebs mit dem Wertaufnahmeglied
je ein besonderer Magnet vorgesehen ist, derart, daß unter Steuerung der Lochungen
in den Lochkarten der Zeitabstand zwischen dem Wirksamwerden der beiden Magnete
die Wirkungsdauer der Kupplung bestimmt.
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Auch die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für
Wertempfänger von durch kartenförmige Aufzeichnungsträger gesteuerten Einstellwerken
datenverarbeitender Maschinen, deren Einstellwerte jeweils aus mehreren Teilwerten
zusammengesetzt und von einem ständig laufenden Antrieb unter Überwachung durch
die abgefühlten Markierungskombinationen übertragen werden, mit einem Unterbrecher,
der im Takt mit der Kartenfördereinrichtung bewegt wird und entsprechend der Markierungsposition
erzeugte Schaltimpulse unterschiedlicher Dauer als Maß der Teilwerte für den übermittelten
Wert jeder Stelle abgibt. Der Unterbrecher kann erlindungsgemäß unmittelbar als
Kontaktgeber ausgebildet sein, dessen stromschließende Glieder ihrer Länge nach
entsprechend der Wertigkeit der
zugehörigen Positionen jeder Kartenspalte
abgestuft sind und je einen Magnet erregen, dessen Anker Kupplungssteile für je
eine Schnecke ein- und ausschaltet, die den Wertempfänger jeder Stelle, z. B. ein
Typenrad mittelbar oder unmittelbar über ein Schneckenrad einstellt und ihn nach
Wertgabe (z. B. Abdruck) der Wirkung von ihn in seine Ausgangslage zurückführenden
Rückstelhnitteln zuunterwerfen gestattet. Diese Anordnung hat den besonderen Vorteil,
daß der Schneckentrieb sehr geringe träge Massen besitzt und besonders überschleuderungssicher
ist.
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Die Erfindung ermöglicht es ferner, in der Anordnung des Druckwerkes
dadurch freizügig zu werden, daß die Schnecken abwechselnd auf gegenüberliegenden
Seiten der nebeneinandergesetzten Schneckenräder angeordnet werden, so daß die Schneckenwellen
einen Abstand vom Doppelten der Stellenteilung voneinander haben; die Magnete sind
ihrerseits abwechselnd auf die beiden Seiten der Schneckenwellen verteilt, so daß
für jeden Magneten das Vierfache der Stellenteilung als seitlicher Abstand zur Verfügung
steht.
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Die nachfolgend beschriebene Einrichtung dient zur Einstellung des
Wertempfängers der Stellen eines Druckwerkes unter Steuerung durch Lochkarten, auf
denen die Werte durch Lochungen so dargestellt sind, daß die Zahlen aus den Teilwerten
1, 2, 4 und 8 und die Buchstaben aus den Teilschritten 1, 2, 4, 8, 16, 3 6 zusammengesetzt
werden. Sie ist ebenso für andere Verschlüsselungen brauchbar.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung,
Fig. 2 den dazugehörigen Grundriß, Fig. 3 ein Schaltschema der von der Lochkarte
gesteuerten Stromkreise zum Erregen der Kupplungsmagnete und Fig. 4 eine abgeänderte
Ausführungsform der Erfindung, bei der die Antriebsvorrichtung nicht unmittelbar
auf die Druckräder wirkt, sondern als ZwischeneinstelJvorrichtung ausgebildet ist.
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Zwischen zwei Platinen 1 a und 1 b (Fig. 1 und 2) sind in zwei Ebenen
zwei Sätze von Zahnrädern 2a und 2b frei drehbar gelagert. Ein endloses Zahnband
steht mit seinem oberen Trum 3 a mit den Zahnrädern 2 a und mit seinem unteren
Trum 3 b mit den Zahnrädern 2 b im Eingriff. An einer der Umlenkrollen des Zahnbandes
greift der nicht dargestellte Motor an und treibt das Zahnband mit gleichförmiger
Geschwindigkeit, das seinerseits die Zahnräder 2a und 2 b gleichförmig dreht. Auf
der mitlaufenden Welle jedes Zahnrades ist vor der Platine 1 a eine geschlitzte
Buchse 4 befestigt, in deren Schlitz eine Nase eines Kupplungsteiles 5 eingreift,
so daß dieses Kupplungsteil 5 auf dem Wellenstumpf unter Beibehaltung seiner Antriebsdrehung
um einen kleinen Betrag längsverschiebbar ist. In eine Nut jedes Kupplungsteiles
5 Greift ein Hebel 6, der am Anker eines Magnets 7 befestigt ist. In einem Rahmen
8 sind, einerseits in der Leiste 8 a und andererseits in einem (vorzugsweise
aus Sinter-Lagermetall bestehenden) Balken 8 b, Wellen 9 gelagert. An dem dem Kupplungsteil
5 zugewandten Ende tragen sie die Gegenkupplungsteile 10 (beide Kupplungsteile sind
von möglichst geringem Durchmesser), am entgegengesetzten Ende je eine Schnecke
11. Jede Schnecke 11 kämmt mit einem schmalen Schneckenrad 12. Jedes Schneckenrad
12 treibt seinerseits über ein weiteres Zahnrad 13 ein Typenrad 14 an. Um den Druckabstand
klein zu halten (z. B. 4 mm), sind die dargestellten zwei Sätze von Schneckenwellen
9 in an sich bekannter Weise so angeordnet, daß die nebeneinanderliegenden Zahnräder
12 räumlich abwechselnd von einer obenliegenden bzw. einer untenliegenden Schnecke
11 angetrieben werden, so daß die Schneckenwellen 9 doppelten Abstand (z. B. 8 mm)
haben. Die Magnete 7 ihrerseits sind abwechselnd auf die beiden Seiten jeder Schneckenwelle
verteilt, so daß für jeden Magnet wiederum der doppelte seitliche Abstand (z. B.
16 mm) zur Verfügung steht. Wenn einer der Magnete 7 anspricht, preßt er durch eine
kleine Schaltbewegung das von ihm beherrschte Kupplungsteil s an das Gegenkupplungstei110.
Die Kupplungsteile können mit feiner Zahnung versehen sein, eventuell aber auch
als Teile einer Reibungs-, z. B. Konuskupplung ausgebildet werden. An dem Hebelarm
6 kann noch ein Bremsarm vorgesehen werden, der das Kupplungsteil 10 festhält,
wenn Kupplungsteil 5 ausgerückt wird, und freigibt, wenn Kupplungsteil 5
eingerückt wird. Man erkennt so, daß vom ständig laufenden Zahnrad 2 a bzw.
2 b aus die zugehörige Schnecke 11 so lange mitgedreht wird, wie der zugehörige
Magnet 7 angezogen bleibt. Die Schnecken 11 möglichst geringen Durchmessers haben
zweckmäßig geringe Steigerung und sind selbsthemmend; es ist zweckmäßig, die Reibung
in dem Schneckentrieb 11112 groß zu machen und einen entsprechend kräftigen Antriebsmotor
vorzusehen. Auf diese Weise werden überschleuderungen bei intermittierendem Antrieb
der Schnecken vermieden. Sind die Druckräder 14 nach mehreren, in später beschriebener
Weise erzeugten Teilantrieben durch die Schnecken 11 eingestellt, wobei die Antriebszeiten
so gewählt werden, daß die Soll-Teildrehungen um ein ganz geringes Maß überschritten
werden, so werden durch Auswärtsbewegung der hierfür verschwenkbar gelagerten Rahmen
8 die Schnecken aus den Schneckenrädern 12 ausgehoben. An jedem Zahnrad 12 greift
eine Feder 15 an, die das Zahnrad in der der Einstellbewegung entgegengesetzten
Richtung zu drehen sucht, ferner ist mit jedem Zahnrad 12 ein Rastrad 16
verbunden, in das eine Rastklinke 17 eingreift. Werden die Schnecken 11 ausgehoben,
so dreht sich unter Wirkung der zugeordneten Feder 15 jedes Zahnrad 12 um einen
kleinen Betrag zurück bis zum Anschlag des Zahnes des Rastrades 16 an die Rastklinke
17, wodurch eine nachträgliche Ausrichtung der Zahnräder 12 und damit der Typenräder
14 erreicht wird. Anschließend schlägt die Druckleiste 18 über ein Farbband das
zu bedruckende Papier gegen die ausgewählte Type des Druckrades 14. Hierauf werden
sämtliche Rastklinken 17 ausgehoben, wodurch die Typenräder unter dem Zuge der Federn
15 wieder in die Grundstellung zurückkehren. Vor Beginn einer neuen Einstellung
werden die Schnecken 11 wieder in die Räder 12 eingeschwenkt. Die Steuermittel für
die Erzeugung dieser Bewegungen sind, weil leicht zu verwirklichen, nicht näher
beschrieben.
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Um Werte von einer Lochkarte in das Druckwerk zu übernehmen, wird
die Lochkarte unter einem Satz Bürsten 19 (Fig. 3) hinweggeführt. Jede Bürste ist
einer Dezimalstelle bzw. Buchstabenstelle zugeordnet, und es werden von jeder Bürste
bei der Bewegung der Karte in Pfeilrichtung nacheinander sechs Positionen abgetastet,
die Lochungen enthalten können.
Synchron mit dem vorzugsweise stetig
laufenden Kartentransport (Rolle 20) läuft eine Kontaktscheibe 21 unter zwei
Schleiffedern 22a und 22b. Die in Fig.3 schraffierten Flächen stellen
leitende Beläge (Kontaktstücke) dar, die miteinander leitend verbunden sind. Während,
wie in Fig. 3 dargestellt, die Bürsten 19 auf der ersten Position stehen,
läuft das Kontaktstück 21l unter der Schleiffeder 22a durch und verbindet
sie während dieser Zeit mit der Schleiffeder 22b. Während die Bürsten durch die
zweite Position auf der Karte laufen, läuft das zweite Kontaktstück 212 von doppelter
Länge wie 211 unter den Schleiffedern 22 durch, in der dritten Position das Kontaktstück
21.1 von vierfacher Länge wie 211, in der vierten Position das Kontaktstück 214
von achtfacher Länge, in der fünften Position das Kontaktstück 215 von sechzehnfacher
Länge und in der sechsten Position das Kontaktstück 216 von ebenfalls sechzehnfacher
Länge. Vom Pol P1 der Stromquelle fließt daher über die Kontaktplatte 23, Bürsten
19, Leitungen 24 über die Magnete 7 ein Strom so lange, wie die Kontaktstücke
211 bis 216 die Verbindung mit dem anderen Pol P2 herstellen, und zwar für Zeitspannen,
die den Längen der Kontaktstücke 211 bis 216 proportional, also auch nach den Zeiten
1, 2, 4, 8, 16, 16, gestuft sind. Jedoch kann nur dann ein Strom zu jedem Magneten
7 fließen, wenn die zugeordnete Bürste in der betreffenden Position auf der Karte
eine Lochung vorfindet, andernfalls bleibt der Magnet 7 stromlos. Es ist zu erkennen,
daß unter dem Antrieb durch die Schnecken 11, die durch die Magnete 7 intermittierend
angekuppelt werden, bei einem Durchlauf der Karte die Druckräder 14 entsprechend
den durch Lochungen gekennzeichneten Werten eingestellt werden. Statt der Kontaktscheibe
kann auch jede andere geeignete Schaltvorrichtung, beispielsweise mit Nocken, verwendet
werden, um die Schaltimpulse zu erzeugen.
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Um den seitlichen Druckabstand noch mehr verringern zu können und
in der Anordnung des Druckwerkes freizügiger zu werden, kann es von Vorteil sein,
den beschriebenen Einstellmechanismus als Zwischeneinstellmechanismus auszubilden,
der seinerseits den Abdruck elektrisch, insbesondere nach Art des sogenannten fliegenden
Abdrucks, steuert. Eine solche Anordnung ist in Fig. 4 dargestellt. Die Schnecken
11 treiben hier wiederum, wie beschrieben, die Schneckenräder 12 an, jedes Schneckenrad
12 treibt über ein Zahnrad 25 ein Zahnrad 26 an, mit dem ein Doppelschleifarm 27
verbunden ist. Die beiden Schleiffedern jedes Schleifarmes 27 überfahren wechselweise
Kontaktlamellen 28 a, die aus Zähnen von parallel zur Welle 29 verlaufenden Kontaktschienen
28 gebildet sind und einen Winkelraum von höchstens 180° einnehmen. Statt der Typenräder
wird jetzt also durch den beschriebenen Antriebsmechanismus je Stelle ein solcher
Kontaktarm 27 eingestellt, nämlich auf eine der Lamellen 28 a. Der Abdruck kann
z. B. in bekannter Weise unter Mitwirkung eines rotierenden Typenzylinders 30 erfolgen,
der auf seiner Mantelfläche die Drucktypen trägt und mit dem synchron der Arm
31 a eines Prüfkollektors 31 umläuft. Jedem Kontakt des Prüfkollektors
entspricht ein bestimmtes Zeichen. Wenn der Prüfarm 31 a einen solchen Kontakt überfährt,
erhalten alle Magnete 32 Strom, deren zugeordneter Kontaktarm 27 auf der mit dem
betreffenden Kontakt des Prüfkollektors 31 über eine der Leitungen 33 verbundenen
Kontaktlamelle steht, und zwar vom Pol P1 über die Sammelleitung 34, Magnet
32, Leitung 35, Kontakt K1, Schleiffeder 36, Kontaktarm 27, Kontaktlamelle 28 a,
Leitung 33, Arm 31a zum Pol P2. Während der Arm 31 a seine Kontakte überfährt, spricht
mithin der Magnet 32 zu einem Zeitpunkt kurzzeitig an, der durch die Einstellung
des Kontaktarmes 27 gegeben ist. Jeder ansprechende Magnet 32 betätigt schlagartig
einen Druckhammer 37 und bringt dadurch die gerade unter ihm durchlaufende Drucktype
zum Abdruck. Es ist dies die Drucktype, die der betreffenden Kontaktschiene 28 (und
dem entsprechenden Kontakt des Prüfkollektors 31) zugeordnet ist.
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Bei dieser Anordnung können die Schnecken 11 in ständigem Eingriff
mit den Schneckenrädern 12 bleiben. Die Rückführung der Kontaktarme 27 in. die Nullstellung
wird auf folgende Weise durch den stetig laufenden Antrieb selbst bewirkt: Unmittelbar
nach dem Abdruck werden die Kontakte K1 (je einer für jede Stelle [vgl. Fig. 4 und
3]) in die nicht gezeichnete Stellung umgelegt. Ferner wird ein Kontakt K2 und ein
Kontakt K3 geschlossen. Vom Pol P1 fließt dann ein Strom über Kontakt K2 und Sammelleitung
38 zu sämtlichen Schleiffedern 39, die ebenfalls auf den Kontaktarmen 27 schleifen,
über diese Kontaktarme zu den Schleiffedern 36, von dort über die Kontakte K1 zu
den Magneten 7 und weiter über Kontakt K3 zum Pol P2. Die Magnete 7 kuppeln also
die Antriebsschnecken wieder an, und jede Antriebsschnecke läuft nun so lange, bis
der Ausschnitt 27a jedes Kontaktarmes 27 unter die Schleiffeder 39 gekommen ist.
In diesem Augenblick wird der betreffende Schleifarm 27 stillgesetzt, und zwar in
seiner Grundstellung. Nach Umschaltung der Kontakte K kann dann eine neue Druckeinstellung
vorgenommen werden.