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Einrichtung zum Transport von Lochkarten und anderen Aufzeichnungsträgern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Transport von Lochkarten und
anderen Aufzeichnungsträgern in Lochkartenmaschinen und Datenverarbeitungsanlagen,
insbesondere aber in Kartenlochern.
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In Lochkartenmaschinen und Datenverarbeitungsanlagen werden die Aufzeichnungsträger
durch eine Bearbeitungsstation hindurchgeführt, wo sie mit einer Dateninformation
versehen werden oder wo eine in ihnen gespeicherte Information herausgelesen wird.
Die Einprägung einer Dateninformation in einen Aufzeichnungsträger, insbesondere
in eine Lochkarte, erfolgt in neueren Lochkartenmaschinen fast ausnahmslos spalten-
oder zeilenweise. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, den Aufzeichnungsträger
schrittweise durch die Bearbeitungsstation zu transportieren, wobei jeder Transportschritt
der Breite einer Kartenspalte oder -zeile entsprechen muß.
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Die neueren Lochkartenmaschinen sind meistens für die Durchführung
mehrerer Aufgaben bestimmt, so daß die räumliche Verteilung der einzelnen Bauelemente
und Baugruppen innerhalb der Maschine es notwendig macht, die Bearbeitungsstation
in einiger Entfernung vom Kartenmagazin anzuordnen. Um eine beschleunigte Bearbeitung
der Aufzeichnungsträger sicherzustellen, werden in diesen Lochkartenmaschinen die
Aufzeichnungsträger vom Kartenmagazin zur Bearbeitungsstation normalerweise mit
Transportrollen kontinuierlich bewegt, und erst nach der übernahme durch die Transportrollen
der Bearbeitungsstation erfolgt ihre schrittweise, d. h. intermittierende Weiterbewegung.
Dadurch wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine beeinträchtigt, und es müssen
Einrichtungen benutzt werden, um den Aufzeichnungsträger schrittweise durch die
Bearbeitungsstation zu führen, wodurch die Maschine erweitert und kompliziert wird.
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Ein intermittierender Transport der Lochkarte durch die Bearbeitungsstation
ist bei Kartenlochern deshalb notwendig, weil bei dem Stanzvorgang, d. h. beim Eindringen
des Stanzstempels in die Karte, keine Verschiebung der Karte stattfinden darf, um
eine saubere Stanzung und einen gleichmäßigen Abstand der Löcher zu gewährleisten.
Einrichtungen zur Erzeugung der intermittierenden Drehbewegung sind bekannt. Bei
einigen von ihnen wird die intermittierende Drehbewegung über ein Malteserkreuz
erzeugt, und bei anderen ist ein Planetengetriebe so ausgebildet, daß von der Welle
des Hauptzahnrades der intermittierende Antrieb abgeleitet werden kann. Auch ist
schon vorgeschlagen worden, eine Taumelscheibe zur Erzeugung der intermittierenden
Drehbewegung zu verwenden.
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Es ist auch eine Transporteinrichtung für Kartenlocher bekanntgeworden,
bei welcher nur kontinuierlich angetriebene Transportrollen wirksam sind. Bei dieser
Einrichtung sind in dem Transwortweg vor und hinter den Stanzstempeln entsprechend
ausgebildete und mit besonderen Antriebsmitteln versehene Räume vorgesehen, welche
jeweils den Kartenteil aufnehmen, der durch das Eindringen eines Lochstempels in
die Karte abgebremst oder gestaut wird. Nach dem Herausziehen der Stanzstempel aus
der Karte wird diese durch die besonderen Antriebsmittel in ihre durch -die Kartenbahn
vorgeschriebene Lage gebracht und synchron mit den Transportrollen angetrieben.
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Weiter ist aus der metallverarbeitenden Industrie ein kontinuierlicher
Rollentransport für eine Blatt-oder Bandstanze bekanntgeworden, bei welchem die
durch das Eindringen des Stanzwerkzeuges in das Band oder Festklemmen des Bandes
verursachte Abbremsung auf eine auf die angetriebene Welle der Transportrolle aufgesetzte
Rutschkupplung so einwirkt, daß der Antrieb unter Überwindung des Drukkes einer
Feder an den Kupplungsscheiben vorbeirutscht. Das Rutschen dauert so lange, wie
das Stanzwerkzeug in dem bearbeiteten Blatt oder Band sich befindet. Unmittelbar
danach setzt der -Rollentransport wieder ein. Das aufgezeigte Prinzip kann natürlich
wegen der erforderlichen Genauigkeit und Geschwindigkeit des Stanzens auf Lochkartenmaschinen
nicht übertragen werden.
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Der Versuch, für den intermittierenden Transport von Aufzeichnungsträgern
Schrittschaltmotore zu verwenden, brachte keine überzeugenden Resultate, weil hier
eine bestimmte Arbeitsgeschwindigkeit nicht überschritten werden kann und außerdem
ein zweiter
| Motor für den kontinuierlichen Transport benötigt |
| wird, was die Maschirle verteuert. |
| Die bekannten Emnclitungen für inttrmittierenden |
| und kontinuierlichen Kartentransport sind mit vielen |
| Unzulänglichkeiten und Mängeln behaftet. Besonders |
| die bei allen diesen Einrichtungen unbedingt, erfor- |
| derlichen umfangreichenHebel- und Radsysteme wir- |
| ken sich sehr ungünstig aus: Mit diesen Einrichtungen |
| kann wegen der großen zu .pewegenden Massen nur |
| eine begrenzte Arbeitsgeschwindigkeit erzielt werden, |
| die modernen Üäsehinen nicht mehr entspricht und |
| ihre volle Ausnutzung beeinträchtigt. |
| Was aber bei allen bisher bekannten Einrichtungen |
| zum Transport von Aufzeichnungsträgern, insbeson- |
| dere Lochkarten; als größter Mangel angesehen wer- |
| den muß, ist die Tatsache, daß keine dieser Einrich- |
| tungen ohne Zwischenorgane wie Malteserkreuz, Pla- |
| netengetriebe qd. dgL: eimn kontinuierlichen und |
| gleichzeitig auch einen intermittierenden Transport |
| erzeugen kann. Dadurch werden nicht nur die Trans- |
| porteinrichtungen selbst kompliziert und müssen |
| räumlich erweitert werden, sondern die ganze Loch- |
| kartenmaschine, was sich selbstverständlich auf die |
| Herstellungskosten auswirken muß. |
| Die erliruiungsgemäße Einrichtung zum Transport |
| von Lochkarten und anderen Aufzeichnungsträgern |
| besitzt die aufgezeigten Mängel nicht. Sie: dient nor- |
| malerweise zum kontinpierlichen Transport von Loch- |
| karten und wirkt erst in: derü Augenblick intermittie- |
| rend, wenn-ee;'i@it 'der Einrichtung transportierte |
| Lochkarte durch ein Bearbeitungsorgan, z. B. einen |
| Lochstempel, periodisch an der Weiterbewegung ge- |
| hindert wird bzw. wenn auf den transportierten Auf- |
| zeichnungsträger ßder'äüch die Transporteinrichtung |
| mit einem besonderen Organ so eingewirkt wird, daß |
| die den Vorschub des- Aufzeichnungsträgers bewir- |
| kende 11hmhbewegunerperiodisich in. schneller Folge |
| unterbrechen wird.' , |
| Eine zweite Vü@richtiing zur Erzeugung der inter- |
| rhit`#ietenden Dzelibewegun'g wird nicht benötigt. |
| Diese ikein@iätegriereltclerBestandteil der erfindungs- |
| gemäeeü Eininchtung zurrt Transport von Lochkarten |
| find,'nndereü-Aufzeichttungsträgern. |
| Der-Efiffdusig l'iegt'die' Eikenntnis zugrunde,. daß |
| es rrögrch ist;. eine "rnit"T;rän`'pörtröllen kontinuierlich |
| transpogerte'Kärie beln Üürchläuf durch die Stanz- |
| stätiän zü stann, w@n'die aus den .physikalischen |
| Größen der Einrichtung sich ergebende Beschleuni- |
| pngskift" bet der @Re lüzng ,von trarispöitrolleünd |
| trapafertet'Lnchkat`te nicht nur erreicht, sondern |
| überschritten wird: Nilbei 'muß dieZüg- und Druck- |
| fts4igk4t des- tansgätiieit Aufzeichnungsträgers, |
| d. h. der'Lochkarte, gibßer sein als die zur Beschleu- |
| nigung der K-ade äizgewendete Kräff: Und schließlich |
| muß die Weftbuiig zQschen der -transportierten Loch- |
| karte und der Tianeärirolleseht groß sein. |
| Die Erfitüdung betrifft eine Einrichtung'zum Trans- |
| port vbn Lochkarten' ünd`anderen Aufzeichnungsträ- |
| gern 'ineiner'Beärbeittingssfatiori, irr welcher der |
| Transport- der Aufzetcl#nungsträger, finit kontinuier- |
| lich acigetriebenen 1`rahspörtröllen durchgeführt wird. |
| Sie. ist dadurch gekeAnzeichniet, däß die kontinuier- |
| lich angetriebene transportrbllerieinrichtung aus fest |
| mit der Welle verbundenen Aiitiieb'srollen und dreh- |
| bar auf der gleickenWelle gelagerten Transportrollen |
| besteht und die Tränsportrbllen irhd :die' Antriebs- |
| rollen an ihfefi gegenüberliegenden Seiten mit Klauen |
| ausgerüstet sind; die aüit- ihren waagerechten Flächen |
ineinandergreifen und zwischen.diesen Flächen einen entsprechenden Abstand., aufweisen;
welcher mit Druckfedern überbrückt wird, so daß bei relativer Drehbewegung der Transportrollen
zu den Antriebsrollen zwischen den Klauen der Antriebsrollen und den Klauen der
Transportrollen der Drehwinkel veränderbar ist.
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Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Transporteinrichtung ist es
möglich, die Bewegung der auf der Kartenbahn kontinuierlich transportierten Lochkarte
z. B. durch mechanische Einwirkung, im vorliegenden Fall mit dem Lochstempel der
Stanzstation in schneller Folge periodisch für einen kurzen Augenblick zu sperren,
ohne dabei irgendwelche Beschädigungen an der transportierten Lochkarte zu verursachen.
Beim Stanzen eines Loches dringt der Lochstempel für einen kurzen Augenblick in
die Lochkarte ein. Dabei wird über die Lochkarte auf die Transportrollen eine Bremskraft
übertragen, welche die Lochkarte augenblicklich zum Verharren im Stillstand zwingt'
und von den Druckfedern zwischen den Klauen der Antriebsrollen und den Klauen der
Transportrollen aufgefangen wird, so daß die Transportrollen äugeüblicklich zum
Stillstand kommen. Die Antriebsrollen dagegen können noch um einen bestimmten Drehwinkel
mit ihrer Welle weitergedreht werden. In dieser Zeit kehrt der in der Karte befindliche
Lochstempel in seine Ausgangslage zurück und gibt die Karte frei, wodurch die Transportrollen
unter Einwirkung der vorgespannten Druckfeder beschleunigt ihre Drehbewegung fortsetzen.
Für eine Lochung, d. h. für das Eindringen des Lochstempels in die Lochkarte und
seine Rückführung in die Ausgangslage, werden nur Bruchteile von Sekunden benötigt,
so daß selbst bei erheblichen Umdrehungsgeschwindigkeiten die Antriebsrollen nicht
in der Lage sind, über ihre Klauen direkt ''aüf die Transportrollen einzuwirken
und, eine Beschädigung der Lochkarte hervorzurufen: Die erfindungsgemäße Einrichtung'
zum Transport von Lochkarten und anderen Aufzeichnungsträgern wird in Verbindung
finit der Lochstation' eines Karten= löchers nachfolgend mit einem Ausführungsbeispiel
besehrieberi''und auf Grund' de'r 'Zeichnungen erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen
Längsschnitt der Transportrollenwelle, F i g. 2. einen Schnitt der Lochstätiori
mit Kartenbahn und Transportrollen bei geschlosseneüi Drehwirikel, F i 'g. 3 einen
Schnitt der Lochstation"mit'Kartenbahn und Transportrollen bei geöffnetem Drehwinkel,
F i g. 4 den Schnitt einer Transportrolle auf der Linie-A-A bei geschlossenem Drehwinkel,
E i g: 5 den Schnitt einer urfiteren Transportrolle auf der Linie A-A bei geöffnetem
Drehwinkel.
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Bei einem Kartenlocher ist normalerweise mindestens ein Transportrollenpaar
vor und ein zweites hinter der Lochstation, d. h. Stanzstempelreihe, angeordnet;
wobei jedes der Transportrollenpaare in die zwischen ihnen liegende Kartenbahn eingreift,
auf welcher die Lochkarte mit der gegenläufigen Drehbewegung der oberen und unteren
Transportrollen verschoben wird.
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In der als Ausführungsbeispiel angeführten Transporteinrichtung sind
die Wellen 11 der Transportrollen 8, 8a, 12, 12a in dem Rahmen (nicht dargestellt)
der Kartenbahn 10 oder den Seitenwänden der Lochstation drehbar auf den Kugellagern
21 gelagert. Jede
der auf einem Kugellager 13 sitzenden Transportrollen
8, 8 a, 12, 12 a ist mit einer Antriebsrolle 14 versehen, welche fest
mit der Welle 11, z. B. mittels Stift 15, verbunden ist. Die Antriebsrollen und
auch die Transportrollen besitzen auf den zueinander gerichteten Seiten je zwei
als Klauen 16, 17 (F i g. 4) ausgebildete Vorsprünge, wobei mit 16 die Klauen
an den Transportrollen und mit 17 die Klauen an den Antriebsrollen bezeichnet
sind. Die Abmessungen der Klauen sind so gewählt, daß zwischen ihren waagerechten
Flächen auf einer Seite ein Abstand 18 aufrechterhalten ist. Dieser Abstand ist
erfindungsgemäß mit Druckfedern 19 überbrückt, welche in die Vertiefungen 20 in
den waagerechten Flächen 26, 26 a der Klauen 16, 17 eingesetzt sind, so daß zwischen
den Klauen 16 der Transportrollen 8, 8 a, 12, 12 a
und den Klauen
17 der Antriebsrollen 14 eine federnd nachgiebige Verbindung hergestellt
ist.
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Die Transportrollen 8, 8 a, 12, 12 a und ihre Antriebsrollen 14 können
mit dem Deckel der Kugellager 13 oder auf eine andere geeignete Weise zusammengehalten
werden.
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Auf die Wellen 11 kann auf übliche Weise eine Flanschbuchse
22 aufgezogen sein, an welche das Antriebszahn- oder Riemrad 23 anliegt und mittels
Mutter 24 angezogen ist.
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung soll nachfolgend
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Aus dem Kartenmagazin (nicht
dargestellt) wird die Lochkarte 25 auf die Kartenbahn 10 geschoben
und z. B. mit einem Kartenschieber (nicht dargestellt) in die Transportrollen des
rechten Transportrollenpaares 8, 8 a gedrückt (F i g. 2). Die Transportrollen erfassen
die Karte und transportieren sie kontinuierlich in die ; Lochstation 9. Ist nicht
beabsichtigt, in irgendeine Position einer Kartenspalte ein Loch zu stanzen, so
läuft die Lochkarte 25 kontinuierlich über oder unter der Stanzstation, d.
h. der Lochstempelreihe hindurch. Wird aber in einer oder mehreren Positionen einen
Kartenspalte ein Loch gestanzt, d. h. ein Lochstempel 27 in die Lochkarte
25 gedrückt, so erfolgt in dem Augenblick, in dem der Lochstempel in die
Lochkarte eindringt, eine Unterbrechung der von den Transportrollen 8, 8
a auf die Lochkarte 25 übertragenen Vorschubbewegungen. Die Karte wird durch
den in sie eingedrungenen Lochstempel 27 an der Weiterbewegung gehindert,
und gleichzeitig wird über die Karte eine Bremswirkung auf die Transportrollen
8, 8 a übertragen, die augenblicklich stehenbleiben. Die von der blockierten
Karte ausgehende Bremswirkung wird von den Druckfedern 19 aufgefangen, die zwischen
den antreibenden waagerechten Flächen 26 der Klauen 17 und den angetriebenen waagerechten
Flächen 26 a der Klauen 16 angeordnet sind und es gestatten, daß die Antriebsrollen
14 ohne Änderung ihrer Umdrehungsgeschwindigkeit sich weiterdrehen und dabei mit
ihren Klauen 17 (F i g. 3) die Druckfedern 19 zusammendrücken, wobei ein relativer
Drehwinkel 28 zwischen den Klauen 1.6 der Transportrollen 8, 8
a, 12, 12 a und den Klauen 17
der Antriebsrollen 14 geöffnet
und der Abstand 18 a (F i g. 5) zwischen den Flächen 26 a und 26 verändert wird.
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In Abhängigkeit von der Stanzgeschwindigkeit der Lochstation befinden
sich die Lochstempel 27 beim Stanzvorgang nur Bruchteile von Sekunden in
der Lochkarten 25 und werden nach Beendigung desselben sofort in ihre Ausgangslage
zurückgebracht. Dabei wird die über die Lochkarte auf die Transportrollen 8, 8a
übertragene Bremswirkung aufgehoben, die ihre Drehbewegung wieder augenblicklich
aufnehmen, wobei die Drehbewegung der Antriebsrollen 14, die während des Stanzvorganges
nicht unterbrochen worden ist, und der Druck der beim Stanzvorgang vorgespannten
Druckfedern 19 gemeinsam auf die Transportrollen 8, 8 a einwirken, so daß die Massenträgheit
der Karte 25 und der Transportrollen überwunden, der Drehwinkel 28 wieder
geschlossen und der normale Abstand 18 zwischen den Klauen 16, 17 wiederhergestellt
wird.
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Der beschriebene Stanzvorgang betraf die Lochung einer vorderen Kartenspalte.
Das linke, hinter der Lochstation 26 angeordnete Transportrollenpaar
12,
12 a war hier am Kartentransport nicht beteiligt. Werden in einer in der
Mitte der Lochkarte liegenden Spalte ein oder mehrere Löcher gestanzt, so wird über
die Lochkarte 25 nicht nur eine Bremswirkung mit Druck auf das erste, das rechte
Transportrollenpaar8, 8 a ausgeübt, sondern auch mit Zug auf das linke, hinter der
Lochstation angeordnete Transportrollenpaar 12, 12a. Die Reibung zwischen Karte
25 und Transportrollen 8, 8 a, 12, 12 a muß sehr groß sein. Der technische Ablauf
ist derselbe wie beim Stanzen von Löchern in einer der ersten Kartenspalten.
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Beim Stanzen von Löchern in einer der hinteren Kartenspalten ist der
technische Ablauf der gleiche wie beim Stanzen von Löchern in einer der vorderen
Kartenspalten. Ein Unterschied ist nur insofern vorhanden, als auf das hintere,
das linke Transportrollenpaar 12, 12a keine Druck-, sondern Zugkraft über die Karte
25 wirkt. Der Stanzvorgang erfolgt jedoch so schnell, daß die unter Zugkraft stehende
Lochkarte im Augenblick des Eindringens des Lochstempels festgehalten wird und kein
Ausreißen der Löcher stattfindet, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Zugfestigkeit
der Karte weitaus größer ist als die zur Beschleunigung der Karte benötigte Kraft.
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Daraus ist ersichtlich, daß in der erfindungsgemäßen Einrichtung die
Reibung zwischen Karte und Transportrolle sehr groß sein muß, um einen sogenannten
Kartenschlupf bzw. ein Herausziehen der Karte aus den Transportrollen zu verhindern.
Andererseits müssen die Transportrollen aber sehr leicht sein, weil die Druckfedern
zwischen den Klauen der Antriebsrollen und Transportrollen in der zur Verfügung
stehenden Transportzeit, die sich aus dem Abstand von Spalte zu Spalte ergibt, die
Massenträgheit der Karte und der Transportrollen überwinden müssen.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Transport von Lochkarten und
anderen Aufzeichnungsträgern ist, wie oben aufgezeigt, aus Teilen aufgebaut, die
mit normalen Bearbeitungsmaschinen in Serienfabrikation hergestellt werden können.
Sie besitzt weder Hebel noch Klinken, welche die Arbeitsgeschwindigkeit beeinträchtigen,
so daß mit ihr mit guter Genauigkeit maximale Arbeitsgeschwindigkeiten erzielt werden
können, die nur von der Arbeitsgeschwindigkeit der Bearbeitungsorgane abhängen und
bisher mit keinen Lochkarten-Transporteinrichtungen erzielt werden konnten.
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In dem angeführten Ausführungsbeispiel wird die Einrichtung nach der
Erfindung an einem Kartenlocher benutzt.Sieist jedoch auf dasAusführungsbeispiel
nicht beschränkt und kann in allen Maschinen benutzt
werden, in
denen ähnliche Voraussetzungen gegeben sind oder auf irgendeine geeignete Weise
geschaffen werden.