DE1920165C3 - Kartenlesegerät - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kartenlesegerät der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Art.

Ein derartiges Kartenlesegerät kann zum Abfühlen einer Lochkarte z. B. 960 Abfühlelemente mit je einer Abfühlfeder aufweisen. Für einen zuverlässigen Betrieb ist es notwendig, daß jede Abfühlfeder mit einer Genauigkeit von etwa Vio mm mit dem Mittelpunkt der von ihr abzufühlenden Lochstelle fluchtet. Die Abfühlfeder muß sich durch ein abzufühlendes Loch hindurchbewegen und auf dem gegenüberliegenden Kontakt mit einer so starken, abwärts und seitwärts gerichteten Kraft schleifen, daß eine zuverlässige, widerstandsarme elektrische Verbindung hergestellt wird. Dabei sollen alle Federn gleichmäßig und im wesentlichen mit derselben Kraft an den Kontakten angreifen. Aus diesem Grunde ist es nicht nur erforderlich, daß die Federn in einer Einbettungsmasse genau angeordnet sind, sondern die Einbettungsmasse muß auch in einem stabilen, sehr genau ausgebildeten Gestell des Lesegeräles montiert sein. Eine Bewegung der Finger auf den lochfreien Stellen der Karte darf die Karte nicht seitwärts verschieben, weil dies zu einer fehlerhaften Datenabfühlung führen könnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abfühifedern so anzuordnen, daß die genaue Lagerung des die Abfühifedern tragenden Elementes in dem Gestell des Lesegeräts erleichtert wird und der Gefahr einer unerwünschten Verschiebung der Lochkarte aus der Abfühlstellung entgegengewirkt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Lesegerät üben die Abfühifedern beim Abfühlvorgang auf das sie tragende Element eine im wesentlichen genau senkrecht zur Kartenoberfläche verlaufende Gegenkraft aus, so daß die Lagerung des Tragelements innerhalb des Lesegeräts nur relativ geringe seitliche Führungskräfte auszuüben braucht. Ferner werden sich auch die auf die Karte von den Abfühifedern ausgeübten seitlichen Kraftkomponenten in der Regel im wesentlichen aufheben, so daß die Gefahr einer unerwünschten seiilichen Verschiebung der Karte aus der Abfühlposition verringert wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 in perspektivischer Ansicht das Kartenlesegerät,

Fig.2 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt entlang den Linien 2-2 in F i g. 1 und

Fig.3 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit der F i g. 2 mit mehreren Abfühifedern, die strichliert in der Kartenabfühlstellung dargestellt sind.

Das in Fig. 1 mit 10 bezeichnete Kartenlesegerät besitzt ein aus Metall gegossenes Hauptgestell 12, das mit zwei Vorderflanschen 14 und 16 an einer Platte 18 befestigt werden kann, deren Umriß strichliert angedeutet ist. Ein aus Kunststoff gepreßter Kartenaufnahme- und -führungsteil 20 steht durch eine Ausnehmung der Platte vor und ist an dem Gestell 12 befestigt. Man kann eine übliche Tabellierkarte 22 von Hand in der Längsrichtung in die Führung einführen, wie dies strichliert angedeutet ist. Dabei wird die Karte nur zum Teil in das Lesegerät hineingeschoben. Zum vollständigen Einschieben der Karte wird eine Handkurbel 24 aus der in F i g. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung um 180° in die strichliert dargestellte Stellung bewegt. Durch diese Bewegung wird die Karte automatisch in eine Lesestellung bewegt und ein Abfühlmechanismus des Lesegeräts betätigt.

Gemäß Fig. 1 und 2 besitzt das Lesegerät 10 eine Matrixanordnung 26 von Abfühifedern 36. Diese Matrix ist mit einer vorderen und einer hinteren Schiene 28 bzw. 30 an dem Gestell 12 befestigt. Oberhalb der Matrix befindet sich eine starre Platte 32, die von dem Gestell 12 getragen und abwärts zu den Abfühifedern 36 hin bewegbar ist. Während dieser Bewegung wird die Platte 32 durch eine Führungsanordnung zu der Federnmatrix parallelgehalten. Vier Druckfedern 34 sind unter den vier Ecken der Platte angeordnet und mit Hilfe von vier Ansatzschrauben im Gestell verankert. Die Federn 34 trachten, die Platte aufwärts zu bewegen. Eine der Federn 34 ist in Fig. i an der linken, hinteren Ecke zu sehen.

Wie am besten aus den Fig.2 und 3 hervorgeht, besteht die Matrix 26 aus Abfühifedern 36, deren Schäfte in einer Einbettungsmasse fest verankert sind, aus der sich die Federn unter einem Winkel von etwa 45° aufwärts erstrecken. Die oberen Enden der Abfühifedern 36 bilden elektrische Kontakte 35, die in einer zu der Unterseite der Platte 32 parallelen Ebene liegen. Die Kontaktenden der Federn 36 sind so angeordnet, daß sie durch Löcher 37 in einer abzulesenden Karte 22 vorstehen und einen elektrischen Kontakt mit leitenden Flächen 39 einer Leiterplatte 38 herstellen, die auf der Unterseite der Platte 32 angeordnet ist. Bei der Herstellung dieses Kontakts werden die Federn in die in Fi g. 3 strichliert dargestellten Stellungen abwärts gebogen. Durch das Abbiegen jeder Feder wird eine seitwärts gerichtete Kraftkomponente und eine zu der Ebene der Karte 22 parallele Kraftkomponente erzeugt. Die Karte 22 wird von einem dünnen Blatt 40 aus starrem, elektrisch isolierendem Material satt gegen die Leiterplatte 38

gehalten. Das Blatt 40 ist an den Stellen, an denen in einer Karte 22 Löcher vorhanden sein können, mit Löchern versehen.

Gemäß Fig. 2 sind die Abfühlfedern 36 in zwei gleichen Gruppen angeordnet. Die in F i g. 3 links von der Mittellinie 41 des Lesegeräts gezeigten Federn 36 sind so angeordnet, daß ihre Kontaktenden nach rechts gerichtet sind. Die Kontaktenden Λ5 der rechts von der Mittellinie 41 befindlichen Federn sind nach links gerichtet. Wenn alle Federn abgebogen sind, gleichen die seitwärts gerichteten Kräfte der Federn der linken Gruppe und die entsprechenden Kräfte der Federn der rechten Gruppe einander aus. Die der Abwärtsbewegung der Platte entgegenwirkenden Kräfte sind daher im wesentlichen genau senkrecht zu der Platte 32 und der Karte 22 gerichtet. Infolge dieser Anordnung der Kontakte wird das Fluchten der Platte in der Querrichtung gegenüber den Federn bei der Abwärtsbewegung der Platte erleichtert.

Die in F i g. 1 gezeigte Kurbel 24 ist an dem vorderen Ende einer Welle 42 befestigt, die mit Lagerbüchsen 44 und 46 in dem Gestell 12 gelagert ist. Die Welle 42 erstreckt sich entlang der von vorn nach hinten führenden Mittellinie 41 des Gestells. Auf der Welle 42 sind in nächster Nähe der vorderen bzw. hinteren Lagerbuchse 44 und 46 eine vordere Nockenrolle 50 und eine hintere Nockenrolie 52 angeordnet. Die Mantelfläche jeder Nocke (siehe Fig. 2) greift an der Oberseite der Platte 32 an. Bei einer Verdrehung der Welle 42 im Uhrzeigersinn (von der Vorderseite des Lesegeräts gesehen) bewegen die Nocken die Platte abwärts. Die Nocken sind so profiliert, daß die Platte ihren unleren Totpunkt erreicht, knapp ehe die Kurbel 24 die in F i g. 1 strichliert dargestellte Stellung erreicht. Wenn die Kurbel danach ganz in die strichliert dargestellte Stellung bewegt wird, gestatten die Nocken eine Aufwärtsbewegung der Platte um etwa '/iomm unter der Wirkung der Federn 34. Infolgedessen erfolgt eine erwünschte, doppelte Schleifbewegung zwischen den Kontakten 35 der Abfühlfedern und den Kontaktflächen der Platte. Diese doppelte Schleifbewegung gewährleistet einen guten elektrischen Kontakt, weil die Kontaktenden 35 auf vorher überschliffenen Flächen der Platte 32 zur Ruhe kommen.

Während dieser abwärts und aufwärts gerichteten Bewegung wird die Platte durch ein einziges Paar von vertikalen Bolzen 54 mit der Federnanordnung fluchtend gehalten. Die oberen Enden der Bolzen sind etwa in der Mitte der Länge des Gestells 12 fest in die rechte und linke Seite des Gestells gepreßt. Die Platte 32 trägt zwei Führungshülsen 56 aus Kunststoff, die auf je einem der Bolzen 54 verschiebbar sind, je ein Loch in der Platte durchsetzen und durch einen Kopfflansch 57 jeder Hülse und eine Sicherungsscheibe 58 gehalten sind. Die Hülsen haben ein wenig Spiel, so daß sie sich

iü nicht verklemmen, wenn sie auf den Bolzen 54 auf- und abwärts geschoben werden. Diese Führungsanordnung ermöglicht eine sehr zügige Bewegung und hat zu Beginn einer Bewegung eine sehr kleine Reibung. Die Platte kann daher von den Nocken gegen die Wirkung der Federn leicht abwärts bewegt werden und wird nach dem Erreichen des unteren Totpunktes um einen genau festgelegten Betrag von etwa '/lomm angehoben, so daß die erwünschte doppelte Schleifbewegung erzielt wird.

Eine hier nicht näher beschriebene Reibrollenanordnung 60 dient dazu, die teilweise in das Lesegerät 10 eingesetzte Karte 22 bei der Betätigung der Kurbel 24 in die Ablesestellung zu ziehen und die Karte 22 in ähnlicher Weise aus dem Lesegerät 10 auszuwerfen, wenn die Kurbel 24 in die in F i g. 1 mit ausgezogenen Linien gezeigte Stellung zurückgedreht wird.

Die Anordnung der Abfühlfedern 36 in zwei Gruppen gemäß Fig. 2 und 3 bewirkt nicht nur einen Ausgleich der seitwärts gerichteten Kräfte, sondern ermöglicht auch eine Verdrahtung der beiden Gruppen unabhängig voneinander. Außer den sechs linken und den sechs rechten Reihen der Abfühlfedern 36 in Fig. 2 ist noch eine Reihe von Federn 90 ganz links außen und eine Reihe von Federn 92 ganz rechts außen angeordnet. Die Federn 90 und 92 können mit den Abfühlfedern 36 identisch sein, dienen aber nicht zum Abfühlen von Löchern in einer Karte 22, sondern zum Herstellen von Eingangsverbindungen mit Kontakflächen auf der Platte 38. Dabei stellen die Federn 90 über die Platte 38 Eingangsverbindungen mit den Federn 36 der linken Gruppe und die Federn 92 Eingangsverbindungen mit den rechten Federn 36 her.

In einer anderen Ausführungsform können die Federn 36 in mehr als zwei Gruppen angeordnet sein, sofern insgesamt die von den Federn erzeugten, seitwärts gerichteten Kräfte einander ausgleichen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kartenlesegerät zum Ablesen von durch Löcher in einer Karte dargestellten Daten und zum Umsetzen der Daten in ein elektrisches Signalmuster, wobei das Kartenlesegerät eine AnonJ ■', von Abfühifedern besitzt, die geeignet sind, ι «.arte abzmfühlen und sich an den Stellen der karte, an denen Löcher vorhanden sind, in diese zu erstrecken, eine Betätigungseinrichtung zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen der Karte und den Abfühifedern zwecks Betätigung von je einem der den Abfühifedern zugeordneten, elektrischen Kontakte in einem Stromkreis in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder NichtVorhandensein eines Loches, und wobei die Abfühifedern gegenüber der Ebene der Karte geneigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühifedern (36) gleichmäßig in Gruppen aufgeteilt sind, jede Gruppe so angeordnet ist, daß sich die Federn (36) einer Gruppe in einer anderen Richtung erstrecken als die Federn einer zweiten Gruppe und die bei einer Betätigung der Betätigungseinrichtung (24) von den Gruppen der Federn ausgeübten Kraftkomponenten einander in allen Richtungen, mit Ausnahme einer zur Ebene der abzulesenden Karte (22) senkrechten Richtung, aufheben.