DE1174543B - Codeuebersetzungsvorrichtung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: G 06 d

Deutsche Kl.: 42 m -14

Nummer: 1174543

Aktenzeichen: M 49366IX c / 42 m

Anmeldetag: 15. Juni 1961

Auslegetag: 23. Juli 1964

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Übersetzer und insbesondere auf einen Kugelmatrixübersetzer zur Beschaffung einer dechiffrierten Abgabe aus Eingangselektrosignalen, die aus einer Rechenvorrichtung stammen.

Es war bisher bekannt, Codesignale, die moderne Hochgeschwindigkeitsrechner erzeugen, mittels verhältnismäßig verwickelter Apparate in eine brauchbare Form zu übertragen. Zuzüglich zu den zusätzlichen Kosten solcher Vorrichtungen erzeugt die große Anzahl an Bewegungsteilen mehr Fehlermöglichkeiten und hat daher in einem gewissen Ausmaß den Nachteil, im Betrieb wenig genau und zuverlässig zu sein. In elektronischen Systemen liefert häufig auch eine Überempfindlichkeit in einer Vakuumröhre od. dgl. einen Ausgang, der falsche und ungewollte Signale enthält. Viele bekannte Übersetzer oder Dechiffrierer benutzen Permutationsstangen, welche die elektrischen Eingangssignale in mechanische Bewegungen umwandeln, um einem Bedienungsmann oder einer anderen Maschine Herauslese- oder Druckangaben zu beschaffen. Die Permutationsstangensystemart gehört zur Fakulativgattung, in der ein drehbares Glied einen Schlitz oder eine Öffnung sucht, und wenn diese gefunden ist, wird dem drehbaren Glied gestattet, sich zu bewegen, um irgendein anderes Glied zu betätigen. In der gerade erwähnten Systemart sowohl wie in den meisten anderen ist kein direkter bestimmter Antriebsübertrager vorhanden, um den gewünschten Ausgang unfehlbar zu liefern. Kurz gesagt bestand das Problem für die Industrie in der Entwicklung eines billigen bestimmten Übersetzers von einfacher Konstruktion, der ein Minimum an beweglichen Teilen enthält.

Nach der Erfindung ist eine Codeübersetzungsvorrichtung, insbesondere zur binär-dezimalen Umwandlung, geschaffen, in der eine Mehrzahl von verschiebbaren Teilen vorgesehen ist, die daran längs gemäß einem vorherbestimmten Code im Abstand angeordnete erhöhte Elemente tragen, wobei die verschiebbaren Teile in paralleler Beziehung in einem Rahmen montiert und mit Bezug auf jedes andere in eine Mehrzahl von wählbaren Stellungen einstellbar sind, in jeder von denen nur eines der erhöhten Elemente jedes verschiebbaren Teiles in einer Reihe von erhöhten Elementen eingeschlossen ist, wobei diese Reihe geeignet ist, ein zugeordnetes verstellbares Glied zu betätigen.

Zum vollen Verständnis der Erfindung ist sie nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt

Codeübersetzungsvorrichtung

Anmelder:

Monroe Calculating Machine Company,

Orange, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin 33,

Dipl.-Ing. H. Agular,

München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

Nathaniel Brackett Wales, Jr., Sharon, Conn.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 1. September 1960

(53 435)

Fig. 1 eine Teüquerschnittsansicht einer Ausführung des Übersetzers nach Linie 1-1 in F i g. 2, F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführung des Übersetzers,

F i g. 3 eine Querschnitts- und Aufrißansicht einer Ausführung des Übersetzers,

F i g. 4 eine Darstellung eines Dreischieberkugelmatrixübersetzers, der binäre Informationen in numerische Darstellung von Eins bis Sieben übersetzen oder entschlüsseln kann.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, z.B. wie die in Fig. 1, ist eine Mehrzahl von verschiebbaren Stangenteilen benutzt, in der jede Stange erhöhte abstandsverschlüsselte, ihr zugeordnete Kugelglieder besitzt. Die Stangenteile sind benachbart zueinander in paralleler Weise montiert und zur Längsbewegung ansprechend auf Codesignale angeordnet. Durch ein solches Gebilde, welches eine einzige Gruppe der vorerwähnten abstandsverschlüsselten Kugeln nebeneinanderstellt, wird zu dem Ausschluß aller anderen gelangt, und ein geeigneter Anzeiger wird dadurch betätigt.

In der folgenden Einzelbeschreibung des Apparates, durch den die Ziele der Erfindung verwirklicht werden, zeigen F i g. 1 und 2 eine Aus-

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führung der Erfindung, in der ein Gehäuse 2 verschiebbare Stangen 4 und 6 trägt und einschließt, die so angebracht sind, daß sie sich in parallelen Ebenen zueinander hin- und herbewegen. Die Stangenteile 4 und 6 sind kreisförmig gelocht, um Kugelglieder 8 zu fassen, die einen größeren Durchmesser als die Dicke der Schieberstangen haben.

Die Träger oder Stangen 4 und 6 werden in Längsrichtung unter Betätigung von einem Codesignal oder einer anderen Auskunft, die durch einen geeigneten wohlbekannten Rechner 10 erzeugt sind, eingestellt. Wenn der Rechner oder Kommandorechner 10 ein elektrisches Signal an den Leiter 12 anlegt, wirkt ein Solenoid oder ein anderes Antriebsmittel 14, um den Kolben oder Kern 16 mit seinem zugeordneten Stift 18 und der Stange 4 seitlich nach rechts zu bewegen. In gleicher Weise erregt ein Rechnersignal an Leitung 22 das Solenoid 24, um den Kolben 26 mit seinem zugeordneten Stift 28 und der Stange 6 nach rechts zu bewegen. Es ist ersichtlich, daß die Seitenbewegung dieser Stangen die der Stange zugeordneten Kugeln seitlich einstellt und auch die Kugeln irgendeiner Kolonne senkrecht einstellt, die in die senkrechte Ausrichtung mit anderen Kugeln in der senkrechten Kolonne kommen oder sie verlassen.

Es ist natürlich verständlich, daß der Antrieb für die Schieberstangen 4 und 6, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, mechanischer Art sein könnte.

Um es zu wiederholen, ist nach seitlicher Einstellung einer oder beider der Stangen 4 und 6 eine, und nur eine der Mehrzahl abstandscodierter Kugeln in einer der Stangen mit einer entsprechenden Kugel in dem anderen Stangenteil ausgerichtet. Diese Ausrichtung der beiden Kugeln wirkt auf eine der Kupplungskugeln 9, um eine der Tasten 30, 31, 32 oder 33 anzuheben, die drehbar auf der Welle 29 angebracht sind.

Die Wirkung ist ähnlich einer Schreibmaschine und kann als solche durch Eindrücken auf ein Aufzeichnungsmittel benutzt werden, welches durch einen Amboß hinterlegt ist, oder wie in der bevorzugten Ausführung können die Tasten 30, 31, 32 und 33 dazu benutzt werden, um einen der Typenoder Kraftnocken 40, 41, 42 oder 43 zu betätigen. Diese Nocken stellen Standardteile irgendeiner wohlbekannten elektrischen Schreibmaschine dar, die allgemein durch das Bezugszeichen 46 bezeichnet werden kann.

Die Kupplungskugeln 9 in F i g. 1 sind vorgesehen, um Ausgangsantriebsglieder zu schaffen, die gleichmäßig im Abstand angeordnet sind. Sollte das Merkmal gleichmäßigen Zwischenraumes nicht vorgeschrieben sein, so ist ersichtlich, daß die Ausgangsinformation direkt von den der Schieberstange 4 zugeordneten Kugeln abgenommen werden könnte. Das würde natürlich die Information oder Auskunft selbst nicht ändern, sondern nur notwendig machen, den Mangel mechanischen Abstandes oder Gleichmäßigkeit der Ausgangsantriebselemente zu kompensieren.

Eine geringe Bauabwandlung ist in F i g. 3 gezeigt, worin ein Druck- oder Betätigungsnocken 48 vorgesehen ist. Der Zweck dieses Nockens besteht darin, den federbelasteten Steuer- oder Druckhebel 30 anzutreiben, nachdem die Stangen 4 und 6 ihre Stellungen erreicht haben. Im Betrieb wird der Rechner 10 Signale an das gewünschte Solenoid anlegen, welches die Stangen gemäß dem Code, der benutzt wird, seitlich einstellen wird. Nachdem die Solenoide betätigt sind, wird der Drucknocken 48 veranlaßt, sich zu drehen, um die Kugelkolonne 9, 8, 8 gegen den Hebel 30 anzuheben, der dann ein Druckmittel, einen Kraftnocken oder eine andere Vorrichtung anstößt. Es ist so ersichtlich, daß der Nocken 48 als ein Sicherheitsfaktor insofern wirkt, daß zwei Bedingungen für irgendeine Bewegung eines Druckhebels genügt werden muß. Erstens muß

ίο die Kugelkolonne, die das zu drückende oder abzulesende Zeichen darstellt, axial ausgerichtet sein, so daß die oberste oder Kupplungskugel relativ zu den anderen Kolonnen emporgehoben ist. Zweitens muß der Drucknocken gedreht werden, um die Endbewegung der Kupplungskugel gegen den Druckhebel zu bewirken. Diese Anordnung schaltet die Möglichdeit eines Druckfehlers, insbesondere in großen Systemen, wo es viele Reihen und Kolonnen gibt, infolge zufälliger Ausrichtung einer Kolonne von Kugeln aus, bevor alle Stangen in ihre richtige Stellung getrieben sind. Ein solcher Fall könnte z. B. in F i g. 1 eintreten, wenn gewünscht würde, die Zahl 3 durch Betätigung beider Solenoide 14 und 24 zu drucken, um den Druckhebel 33 anzutreiben.

Sollte aus irgendeinem Grunde Solenoid 14 wesentlich vor Solenoid 24 erregt werden, so könnte die Bewegung der Schieberstange 4 nach rechts die Kugelkolonne in der Nähe von Druckhebel 31 veranlassen, ausgerichtet zu werden, um irrtümlich den Druck von irgendeiner anderen Zahl, z.B. der Zahll, zu bewirken. Eine solche Möglichkeit würde natürlich nicht eintreten, wenn der Rechner 10 imstande ist, die beteiligten Solenoide gleichzeitig zu aktivieren.

Die Nockenwirkung der Kugeln, wodurch sich eine senkrecht bewegt, wenn sie seitlich über eine andere Kugel geht, ergibt eine positive, angebende Wirkung oder einen Antrieb, um das anzutreibende Glied, z. B. einen Drucknocken, zu betätigen. Für die besten Ergebnisse und die Nockenwirkung sollte die Schieberstangendicke nicht geringer als der Kugelradius sein, und der Abstand zwischen den Stangen sollte den Kugelradius nicht übersteigen.

Ein Beispiel der Benutzung der Übersetzerkugelmatrix ist in F i g. 4 dargestellt, in der die Schieber, die binären Zahlen 1, 2 und 4 darstellen. Mit anderen Worten wird der Schieber 1 betätigt, um sich eine Gitterstellung nach rechts zu bewegen, wenn ein binäres »1 «-Signal auf das dem Schieber 1 zugeordnete Solenoid angewendet wird. In gleicher Weise betätigen die binären Signale, die die Werte 2 und 4 darstellen, die Schieber 2 und 4. Die Ausdruckzahl, die erscheint, wenn alle drei Kuglen an das rechte Gitter jedes Paares bewegt sind, ist am Boden der passenden Gitterlinien in F i g. 4 bezeichnet. Wenn beispielsweise die Schieber 1 und 4 nach rechts bewegt werden, ist ersichtlich, daß die einzige Kugelausrichtung an Gitterlinie 50 eintreten wird, die eine Ausgangsanzeige von 5 durch Betätigung des Druckhebels oder Kraftnockens liefern wird, der dieser Stellung zugeordnet ist. Die Erfindung ist natürlich nicht auf binäre Codeanwendungen beschränkt, sondern ist gleichfalls vorteilhaft mit reziproken oder anderen wohlbekannten Coden. Die Erfindung kann in zweidimensionalen Reihen benutzt werden, von denen jedes verschiebbare Teil zwei Codefreiheitsgrade hat, d. h. vier Stellungen pro verschiebbarem Blatt und vier mögliche koplanare Reziprokbewegungsachsen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Codeübersetzungsvorrichtung, insbesondere zur binär-dezimalen Umwandlung, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von verschiebbaren Teilen (4,6), die daran längs erhöhte, in Übereinstimmung mit einem vorherbestimmten Code im Abstand angeordnete Elemente (8) tragen, wobei die verschiebbaren Teile in Parallelbeziehung in einem Rahmen (2) angeordnet und mit Bezug zueinander in eine Mehrzahl von wählbaren Stellungen einstellbar sind, in jeder von denen nur eines der erhöhten Elemente jedes verschiebbaren Teiles in einer Reihe von erhöhten Elementen eingeschlossen ist, wobei diese Reihen geeignet sind, ein zugeordnetes verstellbares Glied (30 bis 33) zu betätigen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erhöhten Elemente (8) in Öffnungen in den verschiebbaren Teilen (4,6) angeordnete Rollen sind und daß die verstellbaren Glieder (30 bis 33) Anzeigeorgane sind, wobei die verschiebbaren Teile durch signalansprechende Mittel (14, 24) einstellbar sind, die durch codesignalerzeugende Mittel (10) betätigt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erhöhten Elemente (8) angrenzende erhöhte Elemente in der Reihe von erhöhten Elementen zur Schaffung einer Verstellung berühren, um die Betätigung eines zugeordneten verstellbaren Gliedes (30 bis 33) zu bewirken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die erhöhten Elemente (8) zur Änderung der Lage des verstellbaren Teiles, welches der Reihe von erhöhten Elementen zugeordnet ist, Betätigungsmittel (48) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (48) einen drehbaren Nocken aufweist, mittels dessen ein erhöhtes Element anstoßbar ist, um die Bewegung mindestens eines der verstellbaren Teile zu bewirken.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von den verstellbaren Teilen jeder bei Antrieb geeignet ist, einen Zeichennocken in einer Schreibmaschine zu aktivieren.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung an die verstellbaren Glieder durch sphärische Kupplungselemente (9) übertragbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die signalansprechenden Mittel (14, 24) elektrische Solenoide aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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