DE1123145B - Vorrichtung zum Aufzeichnen der Ausgangsinformationen einer elektronischen Vorrichtung, z.B. eines Elektronenrechners - Google Patents

Description

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER AUSLEGESCHRIFT:

N 17001 IXc/42m

21. JULI 1959

!.FEBRUAR 1962

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen in oder in bezug auf Schnellaufzeichnungsvorrichtungen.

Obgleich die Arbeitsgeschwindigkeit eines schnelllaufenden Rechenwerks in einer elektronischen Rechenmaschine auf Grund der bemerkenswerten Entwicklung der Elektronentechnik vergrößert wurde, stellt die Arbeitsgeschwindigkeit der Ausgangsvorrichtung ein Hindernis für die Erhöhung der Geschwindigkeit elektronischer Rechenmaschinen dar, weil die Arbeitsgeschwindigkeiten der Eingangs- und der Ausgangsvorrichtungen und besonders die Arbeitsgeschwindigkeit der Ausgangsvorrichtung nicht mit der Entwicklung elektronischer Rechenmaschinen Schritt halten kann.

Weiterhin wird bei Schnelldruckern, die in einer Ausgangsvorrichtung einer elektronischen Rechenmaschine Verwendung finden, eine außerordentlich hohe Druckleistung benötigt; bei einem derartigen bisher verwendeten Drucker sind mehrere Druckmechanismen, deren Anzahl die gleiche wie die maximale Zahl der zu druckenden Schriftzeichen war, seitlich in einer Zeile angeordnet; der Druck einer Zeile wird in einem Vorgang des Druckmechanismus durchgeführt. Die Arbeitsperiode der jeweiligen Druckmechanismen kann jedoch nicht wesentlich verringert werden und die Zahl der Schriftzeichen in einer Zeile nicht außerordentlich erhöht werden; deshalb hat ein derartiger Schnelldrucker seine unumgänglichen Grenzen. Daher liegt die übliche Druckgeschwindigkeit bei einem derartigen Drucker in der Größenordnung von einigen tausendstel bis zehntausendstel Minuten je Zeichen.

Es wurde daher bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen, die ein System aufweist, in welchem Gruppen von Drucktypen sich gegenüber einem Druckpapier seitlich bewegen; diese Gruppe von Drucktypen und Druckhämmem werden in Längsrichtung in N überlappten Stellungen angeordnet. Bei Verwendung eines derartigen Systems ist es möglich, den Druckvorgang in einem Arbeitsgang des Druckers durch Verwendung von jeweils N Zeilen durchzuführen; die Zahl der in jeder Minute gedruckten Schriftzeichen kann somit mit N multipliziert werden.

Bei derartigen Vorrichtungen ist N jedoch gewöhnlich nur 2, und erst bei einer außerordentlich geschickten Konstruktion kann N den Wert 3 oder 4 erreichen.

Der Grund für die vorstehend erwähnten Grenzen ist darin zu sehen, daß die sich bewegende Druckfläche direkt von Elektromagneten gesteuert wird und daß die Abmessungen der Elektromagnete und Vorrichtung zum Aufzeichnen

der Ausgangsinformationen

einer elektronischen Vorrichtung,

z. B. eines Elektronenrechners

Anmelder:

Nippon Telegraph
and Telephone Public Corporation, Tokio

Vertreter: Dr.-Ing. H. Fincke, Berlin-Lichterfelde,

Dipl.-Ing. H. Bohr und Dipl.-Ing. S. Staeger,

München 5, Müllerstr. 31, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:

Japan vom 21. Juli (Nr. 20 482)

und 10. Dezember 1958 (Nr. 35 288)

Zen-iti Kiyasu, Sanae Amada

und Tomohiko Hayashi, Tokio,

sind als Erfinder genannt worden

damit deren Trägheit nicht unter ein bestimmtes Maß verringert werden können. Darüber hinaus sind die Druckhämmer mit Teilungen gemäß den Zwischenräumen der Zeichen (in seitlicher Richtung) und gemäß den Zwischenräumen zwischen den Zeilen (in Längsrichtung) versehen, so daß es schwierig wird, die Elektromagnete und die Hämmer wirksam und gleichförmig zu kuppeln.

Alle diese Nachteile werden durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß Zeichen Verwendung finden, die optische Bilder auf einem lichtempfindlichen Film erzeugen und in einer Matrix mit Abmessungen angeordnet sind, die der maximalen Anzahl der in einer Zeile zu druckenden Zeichen mal der maximalen Anzahl der Arten der zu druckenden Zeichen entsprechen, daß jedes Zeichen auf dem Film nacheinander in einer Fläche von einer geeigneten Stellung aus beleuchtet wird und daß die Aufzeichnung der aufzuzeichnenden Informationen während des Durchganges eines Aufzeichnungsfilms durch eine Projektionszone infolge Beleuchtung der Figuren oder Zeichen vervollständigt wird.

Die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind somit die Verwendung eines

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optischen Aufzeichnungssystems, um die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung zu erhöhen, die Verwendung eines mechanischen Systems für eine notwendige kontinuierliche Bewegung und die Verwendung elektronischer Steuervorgänge, die durch die gleichzeitige Betätigung relativ einfacher Stromkreise bewegt werden. Hierdurch wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung außerordentlich erhöht und die Wartung derselben sehr vereinfacht.

Die Aufzeichnung der Informationen erfolgt auf hochlichtempfindlichem Material, beispielsweise einem photographischen Film, der vorzugsweise von einer Lagerspule mit konstanter Geschwindigkeit ab- und nach Passieren der Aufzeichnungsstellung auf eine Abnahmespule aufgewickelt wird. Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Aufzeichnungen in mehreren Reihen senkrecht zur Bewegungsrichtung des lichtempfindlichen Materials vorzunehmen.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung stellt somit eine Abwandlung eines einfachen und wirtschaftlichen Schnelldruckers dar, der eine große Druckkapazität besitzt.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine graphische Darstellung des Hauptaufzeichnungsteiles der erfindungsgemäßen Schnelldruckvorrichtung,

Fig. 2 A und 2 B Aufzeichnungsverfahren gemäß der Erfindung,

Fig. 3 ein Beispiel einer Steuerimpulseinrichtung zur Aufzeichnung,

Fig. 4 eine Impulswellenform und eine Abwandlung derselben, die durch den gemäß Fig. 3 dargestellten Impulsgeber erreicht wird,

Fig. 5 ein Beispiel eines Steuerstromkreises für die Aufzeichnung,

Fig. 6(A), 6 (B), 6(C), 6(D), 6 (E) Diagramme zur Darstellung der Arbeitsweise des in Fig. 5 dargestellten Steuerstromkreises,

Fig. 7 eine schaubildliche Darstellung einer Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 8 ein Arbeitszeitdiagramm der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt die graphische Darstellung des Hauptaufzeichnungsteils einer Schnelldruckvorrichtung gemäß der Erfindung. Ein lichtempfindliches Organ 1, z. B. ein photographischer Film, eine Sammellinse 2, eine Original- oder Hauptplatte 3 für Buchstaben oder andere Zeichen bilden die Hauptteile des Aufzeichners. Die Hauptplatte ist vorzugsweise aus Buchstaben oder Zeichen zusammengesetzt, die in Weiß auf schwarzem Grund gedruckt werden und in einer Matrix in seitlicher sowie in Längsrichtung, wie mit 3' angedeutet, angeordnet sind. Die Hauptplatte entspricht einer Hauptplatte, wie sie beim photographischen Typensetzen verwendet wird.

Die Anordnung der gewünschten Zeichen in dieser Hauptplatte 3 ist auf folgende Art und Weise bestimmt: Die Zahl der Zeichen in einer seitlich verlaufenden Zeile ist in entsprechender Weise bestimmt wie auch die Zahl der Zeichen in einer Zeile auf dem lichtempfindlichen Organ 1. Die Zahl der Zeichen in einer Reihe in Längsrichtung ist in gleicher Weise von der Art der Buchstaben oder Zeichen in der Vorrichtung bestimmt. Weiterhin ist es aus Steuerungsgründen zweckmäßig, den gleichen Buchstaben oder das gleiche Zeichen in einer Seitenzeile anzuordnen, jedoch kann jede besondere Reihe verschiedene Buchstaben oder Zeichen auf der gesamten Aufzeichnungsfläche besitzen. Wenn z. B. die Zahl der Zeichen oder Buchstaben in einer Zeile fünfzig ist und die Art der anzunehmenden Buchstaben, weil achtundvierzig Buchstaben im Alphabet, einstellige Zahlen oder andere Zeichen enthalten sind, ist die Anordnung der Zeichen in einer Matrix 50 · 48 vorzunehmen, wobei jede Seitenzeile das gleiche Zeichen

ίο aufweist, obgleich auch jede in Längsrichtung verlaufende Reihe achtundvierzig Buchstaben, wie z. B. A, B, C, haben kann, wenn eine geeignete Reihe gewünscht wird, um lediglich diese Buchstaben aufzuzeichnen.

In Fig. 1 ist mit 4 ein Bündel aus lichtführenden Stangen oder Barren bezeichnet, die einen rechteckigen oder kreisförmigen Querschnitt aufweisen und aus durchsichtigem und feuerbeständigem Material bestehen; es ist bekannt, daß das Licht, welches an einem Ende von ihnen eintritt, im hohen Ausmaß zum anderen Ende übergeführt werden kann. Das Bündel 4 der lichtführenden Stangen ist aus einer derartigen Anzahl derselben zusammengesetzt, daß ihre Zahl der Zahl der Figuren oder Buchstaben auf der Hauptplatte 3 entspricht. Die einen Enden der Leitungsstangen sind so angeordnet, daß sie die Zeichen auf der Hauptplatte 3 beleuchten, und die anderen Enden sind jeweils mit Lichtsammellinsen 5 versehen. Diese Lichtsammellinsen 5 haben die Funktion, die Übertragung des Lichts von den Entladeröhren 6 zu den entsprechenden Leitungsstangen sicherzustellen.

Wenn die Entladeröhren 6 mit großer Leuchtkraft eine ausreichend hohe Blinkfrequenz aufweisen und ausreichend kleine Abmessungen vorgesehen sind, kann das Leitungsstangenbündel 4 gemäß Fig. 1 als unnötig angesehen werden, weil es in diesem Falle ausreicht, die jeweiligen Entladeröhren hinter der Hauptplatte 3 anzuordnen. Während jedoch die Figuren hinter der Hauptplatte 3 im allgemeinen etwa die Größe von wenigen QuadratmiUimetem haben, sind die Durchmesser der Entladeröhren mit großer Leuchtkraft und hoher Blinkfrequenz, wie sie gegenwärtig im Handel erhältlich sind, in den Größen-Ordnungen von 20 bis 40 mm; es ist daher notwendig, ein Bündel von lichtleitenden Stangen zu verwenden, um den Zwischenraum zwischen der Hauptplatte und einer Gruppe von Entladeröhren zu verbinden und deren Licht auf die Oberfläche der Hauptplatte zu konzentrieren.

Wenn eine Entladeröhre 6 in der in Fig. 1 gezeigten Konstruktion beleuchtet wird, wird das von der Röhre ausgehende Licht in einer Leitstange 4 entsprechend der zu beleuchtenden Entladeröhre durch eine Linse 5 gesammelt, und es wird ein Buchstabe oder ein Zeichen auf der Hauptplatte 3 durch das Licht, das vom anderen Ende einer Leitstange 4 kommt, beleuchtet. Dieses Zeichen wird dann auf dem lichtempfindlichen Material 1 durch die Sammellinse 2 aufgezeichnet.

Fig. 2 A und 2 B zeigen Diagramme des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahrens, wobei in Fig. 2 A ein Beispiel einer Hauptplatte und in Fig. 2 B ein Teil eines lichtempfindlichen Elements gezeigt ist. In den Figuren ist die Zahl der Zeichen oder Buchstaben auf der Hauptplatte auf zehnmal zehn verringert, jedoch ist das Arbeitsprinzip bei mehreren Zeichen oder Buchstaben das gleiche wie im oben

beschriebenen Beispiel. In den Fig. 2 A und 2B wird das lichtempfindliche Element 1 in der durch Pfeile angezeigten Richtung mit gleichförmiger Geschwindigkeit nach oben bewegt. Die Zeichen oder Buchstaben in der w-ten Reihe auf dem lichtempfindliehen Material werden auf dem Material durch das Licht aufgezeichnet, das durch die Zeichen oder Buchstaben auf der /τι-ten Reihe der Originalplatte 3 hindurchdringt.

Das Prinzip der Erfindung wird nachfolgend für den Fall beschrieben, wenn ein Punkt 7 auf dem lichtempfindlichen Element auf einer geeigneten Zeile, z. B. der /z-ten Zeile, und auf einer geeigneten Reihe, z. B. auf der m-ten Reihe, liegt.

Dieser Punkt 7 wandert nach oben, und zwar innerhalb einer entsprechenden Stellung zu den Zeichen oder Buchstaben auf der m-ten Reihe auf der Originalplatte; wenn eine einstellige Zahl »0« auf diesem Punkt 7 aufgezeichnet werden soll, ist es ausreichend, daß die Entladeröhre 6 gemäß Fig. 1 für eine kurze Zeit beleuchtet wird, wenn der Punkt 7 die unterste Stufe der w-ten Reihe der Originalplatte 3 erreicht. Hierbei ist die Anordnung der Buchstaben gemäß Fig. 2 A angenommen. Wenn es gewünscht wird, auf dem gleichen Punkt 7 eine einstellige »6« aufzuzeichnen, ist es ausreichend, die Entladeröhre 6, die mit der w-ten Reihe »6« verbunden ist, in dem Moment zu beleuchten, wenn der Punkt 7 die Höhe der fünf Zeilen, vom Boden aus gerechnet, erreicht und durch die entsprechenden Stellungen in der m-ten Reihe hindurchdringt. Die Aufzeichnung eines Zeichens oder Buchstabens wird durch eine bestimmte Stellung des lichtempfindlichen Elements, z. B. von einer elektronischen Rechenmaschine od. dgl., gesteuert, die auf die Steuervorrichtung mittels Impulsen einwirkt. Die Einrichtung zur Steuerung der Entladeröhre wird nachfolgend beschrieben.

Es gibt zwei grundsätzliche Verfahren zur Steuerung der Entladeröhre. Das eine von ihnen ist der Empfang von Uhrimpulsen von einer elektronischen Rechenmaschine, die dieser Vorrichtung Impulse zuführt, um die Entladeröhre zu steuern und gleichzeitig das lichtempfindliche Material mit diesen Impulsen vorzuschieben.

Ein anderes Verfahren besteht darin, daß ein mit konstanter Geschwindigkeit laufender Motor mit geeigneter Geschwindigkeit in der Vorrichtung angeordnet ist und das lichtelektrische Element verschiebt, wobei der in dieser Vorrichtung angeordnete Steuerimpuls nur zur Steuerung der Entladeröhre dient. Weil die Konstruktionen der beiden Steuervorrichtungen im wesentlichen gleich sind, bezieht sich das Verfahren gemäß der nachfolgend beschriebenen Konstruktion nur auf eine Steuervorrichtung der zweiten Art.

Fig. 3 zeigt eine Steuerimpulserzeugungsvorrichtung, bei der mit 1 das die Aufzeichnungen aufnehmende lichtempfindliche Material, mit 8 eine Vorschubwalze zum Vorschub des letzteren, mit 9 eine geeignete Übertragungsvorrichtung, mit 10 eine Signalscheibe, die auf einer sich kontinuierlich drehenden Welle 11 angeordnet ist und geeignete Vorsprünge 12 mit einer ausreichenden Breite aufweist, bezeichnet ist. Die Teilungen dieser Vorsprünge 12 sind durch die nachfolgende Methode bestimmt: Wenn das lichtempfindliche Element 1 um einen Zeilenabstand vorgeschoben wird, d. h. gleich dem Zeilenabstand auf der Originalplatte 3 (Fig. 1) durch die Linse 2 auf dem lichtempfindlichen Element 1, wird die Signalscheibe 10 den Vorsprung 12 um jeweils nur eine Teilung weiterdrehen.

Wenn die Lichtquelle 13 und ein lichtelektrisches Element 14, z. B. ein Phototransistor, auf jeder Seite des Vorsprunges 12, wie dargestellt, angeordnet sind, wird das lichtelektrische Element 14 die Wellenform 15 gemäß Fig. 4 abgeben. Die Dauer der Wellenform fällt mit derjenigen Zeit zusammen, für welche das lichtempfindliche Element 14 an einem Zeilenabstand bewegt wurde. Die Wellenform 15 gemäß Fig. 4 kann leicht in eine Wellenform 16 durch einen Differenzierkreis umgewandelt werden. Bei dieser Vorrichtung wird ein Aufzeichnungsvorgang der Impulse im Registrierstromkreis, der nachfolgend beschrieben wird, durch die positiven Impulse der differenzierten Wellenform und der Wechselvorgang der Markierungen im Registrierstromkreis durch die negativen Impulse der differenzierten Wellenform durchgeführt.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines Aufzeichnungssteuerstromkreises, bei dem eine Stellung beschrieben und der Steuerstromkreis lediglich für eine einzige Reihe gezeigt wird, wobei zehn Zeichen verwendet werden (wie im Beispiel gemäß Fig. 2). Daher ist es notwendig, zehn Gruppen eines in Fig. 5 dargestellten Stromkreises für eine Vorrichtung mit zehnmal zehn Hauptzeichen gemäß Fig. 2 zu verwenden.

Der Hauptteil der Steuervorrichtung besteht aus einem Speicher 17, der in dreieckiger Form angeordnet ist. Das unterste der Speicherelemente in jeder Längsreihe nimmt die Markierungen auf, wobei jedes der Speicherelemente so angeordnet ist, daß es die aufgenommenen Markierungen einzeln beim Empfang der Verschiebemarkierungen oder -impulse nach oben zu verschiebt. Weiterhin werden die Ausgänge der obersten Speicherelemente jeweils zu gesonderten Entladeröhren über Verstärkerstufen 18 geleitet. Die positiven Spitzen der Wellenform 16 gemäß Fig. 4 sind diejenigen Impulse, die die Markierung vornehmen; wenn einer dieser Impulse auftritt, kann ein Markierungssignal in einem der untersten Speicherelemente entsprechend der Figur oder des abzulesenden Buchstabens eingeschrieben werden. Welche Figur oder welcher Buchstabe eingeschrieben werden soll, wird durch die elektronische Rechenmaschine od. dgl., wie oben angegeben, bestimmt, deren Funktion durch den Schalter 19 in Fig. 5 angedeutet ist. Wenn die Figur oder der Buchstabe z. B. eine einstellige »7« ist, wird der Markierungsimpuls in dem untersten Speicherelement 20 auf der vierten Reihe von links zum Ansprechen gebracht. Da die negativen Spitzen der Wellenform 16 gemäß Fig. 4 Verschiebeimpulse sind, bewirkt deren Eintreffen bei den Speicherelementen eine Verschiebung der Markierungsimpulse zu dem Speicherelement der nächsthöheren Zeile. Die nächsten Markierimpulse bewirken das Einschreiben der Impulse in der nächsten Zeile. Auf diese Weise werden die abzulesenden Markierungsimpulse stufenweise in die oberen Zeilen bewegt und erreichen zuletzt die Verstärkerstufen 18, wodurch jeweils die einzelnen Entladeröhren beleuchtet werden. Die Wirkungsweise dieses Verfahrens wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 6 beschrieben.

Fig. 6 zeigt Speicherstromkreise entsprechend einer bestimmten Aufzeichnungsreihe, bei der die Anzahl der Zeichen oder Buchstaben auf fünf Arten zwecks Vereinfachung der Beschreibung vermindert wurde. Wenn die Figuren bzw. Zeichen von Fig. 6(A) bis

6(E) fortschreiten, sind jeweils bestimmte Zeitabschnitte verstrichen. Bei diesem Beispiel wird die Aufzeichnung auf einer bestimmten Zeile in der folgenden Reihenfolge angenommen: »3,4,2,5,1«. Zuerst [Fig. 6 (A)] wird das unterste Speicherelement der Reihe »3« betätigt, um eine Markierung aufzunehmen, wenn ein Markierimpulus zur Aufzeichnung »3« empfangen wird. Dann wird ein Verschiebeimpuls empfangen, wobei der Markierungsimpuls, der vorher eingeschrieben wurde, zu einer Stelle eine Zeile weiter oben verschoben wird, wobei der nächste Markierimpuls das Einschreiben einer Markierung im untersten Speicherelement der Reihe »4« bewirkt. Diese Stelle ist in Fig. 6 (B) gezeigt. Darauf werden der folgende Verschiebeimpuls und ein Markierimpuls empfangen; die Stellen nach Empfang dieser Impulse sind in Fig. 6 (C) gezeigt. Weitere Stellen sind nachfolgend in Fig. 6 (D) und 6 (E) dargestellt. Die mit 3, 4 bezeichneten Kreise entsprechen den Stellen, bei denen die Entladeröhren 3 und 4 beleuchtet werden. Die Stelle einer gerade gezeigten Reihe ist in der Zeichnung durch X ausgedrückt, wobei diese Reihe nach rechts von Stelle zu Stelle gleichzeitig mit der Verschiebebewegung, die mit »3« aufgezeichnet wird, bewegt wird. In der nächsten Reihe wird »4« aufgezeichnet, und auf einer gesonderten Reihe wird »S« aufgezeichnet. In dieser gesonderten Reihe wird »2« zwei Schritte nach Fig. 6 (E) aufgezeichnet. Daher werden »3, 4, 2, 5, 1« in einer Zeile aufgezeichnet.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, kann eine Figur oder ein Buchstabe in einer bestimmten Reihe auf einer bestimmten Zeile notwendigerweise aufgezeichnet werden, wenn das Licht durch die Originalplatte 3 fällt und die Aufzeichnung nur auf »1« beschränkt wird; dabei können die Stellen untereinander nicht ausgetauscht werden.

Wie ebenfalls aus der obigen Beschreibung ersichtlich, werden die mit hoher Geschwindigkeit aufgezeichneten Informationen und die Geschwindigkeitsgrenzen in erster Linie durch zwei Bedingungen bestimmt. Die erste Bedingung ist durch die gesamte Lichtempfindlichkeit in Abhängigkeit von der Helligkeit der Entladeröhre, durch die Empfindlichkeit des lichtempfindlichen Elements, durch de Klarheit der Linse und durch das Verhältnis der «Zusammendrängung« der Größe der Originalplatte und des lichtempfindlichen Materials usw. bestimmt. Die zweite Bedingung ist die erreichbare Blickfrequenz der Entladeröhre. Wenn eine Lichtmodulations-Entladeröhre durch Beleuchtung der Röhre durch einen Impuls gebraucht wird, um die kürzeste Entladeperiode relativ kürzer zu machen, müssen die durch die gesamte Lichtempfindlichkeit sich ergebenden Grenzen berücksichtigt werden, um die Entladezeit für einen Impuls auf etwa 100 Mikrosekunden zu begrenzen. Bei diesen Aufzeichnungssystemen, wenn als kürzeste Entladeperiode nun die fünfzigmal größere, als die Entladezeit ist, angenommen wird, wird das Schlüpfen der Figur oder des Buchstabens auf den lichtempfindlichen Film ohne praktische Bedeutung sein; daher kann die kürzeste Entladeperiode 5 Millisekunden sein.

Wie bereits oben festgestellt, können die kürzeste Entladeperiode und die Zeit, die notwendig ist, um das lichtempfindliche Element um einen Zeilenabstand vorzuschieben, die gleiche Länge haben, die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Zeilenaufzeichnung jede 5 Millisekunden unter Anwendung des eben angegebenen Wertes durchführen. Wenn die Zahl der Figuren oder Zeichen, die eine Zeile bilden, fünfzig ist, können fünfzig Zeichen in jeder 5. MiIIi-Sekunde aufgezeichnet werden; demgemäß ist die Kapazität der Vorrichtung zehntausend aufgezeichnete Zeichen in jeder Sekunde und sechshunderttausend aufgezeichnete Zeichen in jeder Minute; diese Zeiten sind wesentlich höher als bei üblichen Schnelldruckern.

ίο Eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung von Druckpapier ist in Fig. 7 dargestellt, in der 101 eine Druckwalze, 102 eine drehbare Welle, 103 ein zu bedruckendes Papier, 104 ein bedrucktes Papier, 105 ein Kohlepapier, 106 ein gebrauchtes Kohlepapier, 107 und 108 Druckwalzen, die das Papier 103 und 104 und das Kohlepapier 105 und 108 auf die Druckwalze 101 innig andrücken, darstellen. Auf einer Scheibe 109 sind Schlitze 110 entsprechend der maximalen Zahl der Figuren oder Buchstaben in einer Linie angeordnet; die Teilung der Typen ist die gleiche wie die Abstände der gedruckten Typen.

Die Typen 117 in der vertikalen Fläche relativ zur sich drehenden Welle sind so angeordnet, daß der Abstand zwischen den nebeneinanderliegenden Typen der gleiche ist wie der Abstand zwischen den Zeilen, wenn die Typenbarren 116 nach innen gedrückt werden und die Typen die Oberfläche des Druckpapiers 103 berühren; die Zahl der Typen wird so ausgewählt, daß sie die gleiche ist, wie die Zahl der Arten der Zeichen oder Buchstaben, die bei der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung Verwendung finden, d. h. wenn die Zahl der Zeichen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung fünfzehn (einschließlich Buchstaben und einstelliger Zahlen) ist, würde die Zahl der Typenbarren in dieser Richtung ebenfalls fünfzehn sein. Wenn nun die Buchstaben des Alphabets zu drucken sind, werden sechsundzwanzig Typenbarren benötigt. Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, sind alle Arten von Buchstaben und Zeichen verwendbar.

Die Elemente 120 sind Wähltasten, wobei jede in Übereinstimmung mit der jeweiligen Typenimpulsscheibe angeordnet ist und zum Abnehmen der synchronisierten Impulse dient, die auf der Welle 102 markiert sind; Schlitze 110 sind — wie bereits erwähnt — auf der Scheibe 109 angeordnet. Mit 111 und 112 sind eine Lichtquelle und ein lichtelektrisches Element, z. B. ein Phototransistor, bezeichnet. Synchronisierte Impulse werden mittels dieser Teile und der Impulsscheibe 109 abgenommen. 113 ist ein Kegelrad, welches auf der Verlängerung der Welle 102 angebracht ist. 114 ist ebenfalls ein Kegelrad, welches mit dem Kegelrad 113 kämmt und auf einer Antriebswelle 115 angeordnet ist, welche mit einem nicht gezeigten Elektromotor über eine geeignete Kupplung verbunden ist. 116 sind Typenbarren, deren eines Ende eine Type 117 trägt, wobei die Oberfläche der Typen 117 auf einer konzentrischen zylindrischen Fläche um die Druckwalze 101 angeordnet ist. Sie werden durch einen Führungsblock 118 in radialer Richtung gelagert, so daß ein gleichförmiger Abstand zur Walze 101 erhalten wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Typenbarren 116 ebenfalls in einer Lage gehalten, daß sie frei in Längsrichtung gleiten können. 119 sind Rückholfedern für die Typenbarren 116. Zweckmäßig werden die Typen 117 derart angeordnet, daß die gleichen Zeichen oder Buchstaben in der gleichen Richtung liegen wie eine

gerade Linie auf der Fläche des konzentrischen Zylinders. Jede Wähltaste 120 ist mit einem Kniehebel 121 verbunden. Wenn der Kniehebel in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, gleitet das Ende der Wähltaste

120 in die Außenseite des äußeren Endes der Typenbarren 116, und wenn der Kniehebel entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wird das Ende der Wähltaste 120 vom Außenende der Typenbarre 116 getrennt. Diese Relativstellungen sind die gleichen wie bei einem Mechanismus, der bei Lochungsmaschinen od. dgl. bei Fernschreibern Verwendung findet. Weiterhin sind mit 122 die sich drehende Welle der Kniehebel 121, mit 123 die Rückholfedern der Kniehebel

121 und mit 124 ein Gestängemechanismus bezeichnet, welcher aus Klavierdrähten od. dgl. besteht und zur Verbindung der Kniehebel 121 und der Anker 125 dient. Mit 126 sind Elektromagnete bezeichnet, die von dem nicht gezeigten elektrischen Rechenwerk Impulse empfangen. 127 sind Rückholfedern für die Anker 125 und 128 Magneteinheiten, die eine Gruppe von Magneten 126 enthalten.

Mit 129 sind Typenhammer bezeichnet, die zur Lagerung der Wähltasten 120 und zur Erteilung einer passenden Gleitbewegung dienen; sie haben in Längsrichtung verlaufende Abmessungen parallel zu der Welle der Druckwalze 101. Diese Hämmer 129 können um Achsen 130 verschwenkt werden, welch letztere auf Linien liegen, die die Kuppelpunkte der Wähltasten 120 und die Kniehebel 121 in Richtung der Druckwalze 101 verbinden.

Wenn daher ein Typenhammer 129 um diese Achse 130 gedreht wird, verschwenken sich ebenfalls die entsprechenden Wähltasten 120 mit dem Hammer 129 an dem Kuppelpunkt mit dem Kniehebel 121; die Wechselwirkung zwischen den einzelnen Organen ist jeweils die gleiche, wie sie bei Lochungsvorrichtungen verwendet werden, die allgemein bei Fernschreibern gebraucht werden. Mit 131 sind die Arme benannt, die an einem Glied 132 angebracht sind; die Zahl der Typenhammer ist die gleiche wie die Zahl der Typen längs eines Ringes des Druckzylinders. Das Glied 132 ist ringförmig ausgebildet. Wenn dieses ringförmige Gestängeglied 132 in Uhrzeigerrichtung bewegt wird, bewegen sich die entsprechenden Typenhämmer 129' gleichzeitig entgegen dem Uhrzeigersinn. Mit 133 ist ein Nockenhebel bezeichnet, der das ringförmige Gestängeglied 132 bewegt. Mit 134 ist eine drehbare Welle für den Nockenhebel und mit 135 eine Rückholfeder für letzteren und das ringförmige Gestängeglied 132 bezeichnet. 136 ist ein Nocken zur Betätigung des Nockenhebels 133 und 137 eine drehbare Welle für den Nocken 136, in dessen Verlängerung ein Kegelrad 138 angeordnet ist. Dieses Kegelrad 138 kämmt mit einem Kegelrad 139, das auf der Antriebswelle 115 angebracht ist, und dreht gleichfalls den Nocken 136 in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Antriebswelle 115. Mit 140 ist ein Seitenrahmen auf jeder Seite der Vorrichtung bezeichnet.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel eines Zeitdiagramms der erfindungsgemäßen Schnelldruckvorrichtung, das die Betätigungsperiode dieser Vorrichtung darstellt. Mit 141 ist ein synchronisiertes Signal bezeichnet, das von einem lichtelektrischen Element 112 erzeugt wird; 142 ist ein Druckimpuls, der von einer elektronischen Rechenmaschine für eine Type in diese Vorrichtung auf Grund der Wirkung des Impulses ausgesendet wurde. Dieser Impuls 142 wird in einem geeigneten elektronischen Stromkreis modifiziert und einem Magnet 126 zugeleitet. 143 zeigt die Wellenform eines Impulses, der über den Magnet 126 läuft. 144 zeigt eine Wellenform, mit welcher die Funktion des Ankers 125 und daher die Funktion der Wähltasten 120 angedeutet werden soll. 145 zeigt die Funktion des Nockenhebels 133 und daher die Funktion eines Typenhammers 129. 146 zeigt die Arbeit der Typenbarre oder -stange, wenn der entsprechende Typenfinger 125 eine Markierungsstellung einnimmt und ein ίο Druck an dem mit X bezeichneten Punkt vorgenommen wird. Die Funktion dieser Vorrichtung kann bis zu einem gewissen Grade der Beschreibung der Fig. 2 entnommen werden; ihre genauere Arbeit wird jedoch nachfolgend näher erläutert.

Das Druckpapier 103 und ein Kohlepapier 105 werden in Pfeilrichtung in enger Berührung mit der Druckwalze 101 gedreht. Die mit r bezeichnete Arbeitsperiode in Fig. 8 entspricht einer Zeit, in der das Papier 103 auf der Druckwalze 101 um einen Zeilenabstand weitergedreht wird. Die Schlitze 110 auf der Signalscheibe 109 sind entsprechend der Teilung zwischen den Zeilen angeordnet, wobei synchronisierte Impulse, die in dem lichtelektrischen Element 112 erzeugt werden, ebenfalls mit Perioden τ gemäß Fig. 8 erzeugt werden.

Wenn eine bestimmte Type zu wählen ist, sei es, daß diese Type gedruckt oder auch nicht gedruckt werden soll, wird die Druckperiode durch eine Information bestimmt, die in einem Speicherstromkreis in dem elektronischen Rechner gespeichert wurde. Wenn eine bestimmte Type in der Druckperiode gedruckt werden soll, wird ein den Druck bewirkender Impuls 142 synchron mit dem Signal 141 erzeugt, wenn jedoch diese Type nicht gedruckt werden soll, wird der synchrone Impuls 142 nicht erzeugt. Der erzeugte synchronisierte Impuls wird in eine gewünschte Wellenform in einem geeigneten Stromkreis modifiziert und danach einem entsprechenden Magnet 126 zugeführt. Daher fließt der mit 143 angedeutete Strom durch den Magnet 126 und wird der Anker 125, wie in 144 angedeutet, angezogen. Die Betätigung des Ankers 125 hat zur Wirkung, daß letzterer über das mit einer Ausnehmung versehene Ende einer Wähltaste 120 in das Außenende der Typenbarre 116 über den Gestängemechanismus 124 und den Kniehebel 121 gleitet.

Wenn kein den Druck bewirkender Impuls gegeben wird, zieht der Magnet 126 den Anker 125 nicht an, so daß das oben ausgenommene Ende einer Wähltaste 120 auf Grund der Wirkung der Feder 123 in einer von dem Außenende einer Typenbarre 116 getrennten Lage bleibt. Sofort, nachdem die Arbeit der Wähltaste 120 beendet ist, dreht sich der Nockenhebel 133 entgegen dem Uhrzeigersinn, und zwar auf Grund der Wirkung des Nockens 136. Dadurch dreht sich das ringförmige Gestängeglied 132 im Uhrzeigersinn und wird jeder Typenhammer 129 gleichzeitig entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt. Bei dieser Lage, in welcher die Wähltaste 120 durch Anwendung eines Impulses bewegt und mit dem Außenende einer Typenbarre 116 verbunden worden ist, wird die Typenbarre gegen die Innenseite des Zylinders auf Grund der Wirkung des Typenhammers 129 gedrückt.

Wenn die Wähltaste 121 auf Grund mangelnder Ausbildung eines Synchronisierimpulses nicht bewegt wird, kann sich das obere Ende der Wähltaste nicht mit dem Außenende der Typenbarre 116 verbinden, und die Type kann nicht arbeiten, obgleich ein Typen-

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hammer 129 betätigt ist. Der Typenhammer 129 zieht sich durch die Wirkung der Feder 135 nach einer Drehung zurück, jedoch setzt eine Typenbarre 116, die einmal betätigt wurde, ihre Arbeit auf Grund der Trägheitswirkung fort, und die Oberfläche der Type prallt auf die Druckwalze 101 über ein Kohlepapier 105 und ein Druckpapier 103. Durch dieses Übergreifen wird der Druck vollzogen.

Unmittelbar nach diesem Aufprall zieht sich die Typenbarre 116 auf Grund der Reaktion der Druckwalze 101 und der Wirkung der Feder 119 zurück. Dies erfolgt, wenn die Druckwalze gedreht wird und sie nicht gerade beim Druck angehalten werden muß; dennoch kann diese Vorrichtung mit hoher Geschwindigkeit arbeiten.

Während der Speicherstromkreis in einer elektronischen Rechenmaschine als Impulsquelle wirkt, kann eine Konstruktion mit einem unabhängigen Verschieberegister für jede Reihe von Drucken gemäß dem vorherigen Beispiel gebraucht werden.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zum Aufzeichnen der Ausgangsinformationen einer elektronischen Vorrichtung, z. B. eines Elektronenrechners, mit hoher Geschwindigkeit unter Verwendung von Mitteln zum Bewegen eines lichtempfindlichen Films oder eines Aufzeichnungskörpers mit einer ähnlichen Funktion wie ein lichtempfindlicher Film und eines optischen Mittels zur Aufzeichnung dieser Informationen auf dem Aufzeichnungskörper, dadurch gekennzeichnet, daß Zeichen Verwendung finden, die optische Bilder auf einem lichtempfindlichen Film erzeugen und in einer Matrix mit Abmessungen angeordnet sind, die der maximalen Anzahl der in einer Zeile zu druckenden Zeichen mal der maximalen Anzahl der Arten der zu druckenden Zeichen entsprechen, daß jedes Zeichen auf dem Film nacheinander in einer Fläche von einer geeigneten Stellung aus beleuchtet wird und daß die Aufzeichnung der aufzuzeichnenden Informationen während des Durchganges eines Aufzeichnungsfilms durch eine Projektionszone infolge Beleuchtung der Figuren oder Zeichen vervollständigt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entladeröhre mit einer geeignet gesteuerten Beleuchtungsperiode jeweils als Lichtquelle verwendet wird und daß ein optisches Element oder Organ zur wirkungsvollen

ίο Leitung des Lichtflusses, welcher durch eine Lichtquelle zu einem Zeichen hin erzeugt wird, ebenfalls jeweils in Anwendung kommt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mittel zur Aufzeichnung der Zeichen hintereinander an einer geeigneten Stelle infolge der Wirkung einer vorher angeordneten optischen Vorrichtung oder einer ähnlichen Steuervorrichtung vorgesehen ist, wenn ein kontinuierlicher Papiervorschub durch eine Gruppe

ao von Zeichen durchgeführt und ein Druckabschnitt, bestehend aus Antriebsteilen für die Gruppen der Zeichen vorgesehen ist, und daß das Mittel den Druck aller benötigten Informationen während des Durchgangs vervollständigt.

4. Schnellaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu bedruckendes Papier auf eine zylindrische Druckwalze halb oder zu drei Vierteln aufgewickelt wird und daß die Zeichen radial um das Papier herum angeordnet sind, wodurch der von den Wählmagneten für die Zeichen eingenommene Raum, welche als wesentlich länger anzusehen sind, in seinen »Grenzen« freigegeben wird, die sich auf Grund deren Abmessungen ergeben, und daß der Aufbau des Verstellmechanismus desselben leicht ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
The Annals of the Computation Laboratory of Harvard University, Bd. 16, Harvard University Press, 1948, S. 260 bis 266.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen