DE1950653U - Magnetische gedaechtniseinheit. - Google Patents

Description

Die Neuerungbetriff t_;: eine Baueinheit, die als magnetisches G-edächtnis. YerwendungVfindet, xmü, die eine Mehrzahl von Schutzrohranfeerkontafcten (auöh Schaltröhren genannt) enthält,. ..- -- -.; V; ;^^:- :—_; i>^ _:. -.--- .-'■ ..Vv/ . :. :

Die meisten Datenverarlseittings-- oder Batenutoertragmigseinriehtungen enthalten Speiehereinriehtungen. Diese Speicherelnriehtungen Jcönnen im we sent liehen in zwei Gruppen unterteilt werden* In der ersten G-ruppe ist: die.Menge der in Bitform au speichernden Daten so gross, dass die Yerringerting der Grrösse des Datenspeichers sowie der: Bin- mid Ansgabezeit anf ein lünimiua das Haupterforlernis darstellt» Diese Speicher enthalten vorzugsweise Hälbleitereleaente öder nagnetisehe G-lieder» die sich In grosser Menge auf kleinstem Baum unter-. ^: . - Γ. .. ->"-. . ..-■ .-■-. ■"=■■;..■ - 2 - .

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bringen lassen. Obwohl diese Speicher recht teuer sind, sind die Speieherkosten pro Bit verhältnismässig gering, da der Speicher eine sehr grosse Kapazität hat. Speieher dieser Art haben den lachteil, dass sie nicht imstande sind, mit ausreichend starken Strömen zu arbeiten, dass die Isolation der einzelnen Kreise für gewisse Jbiwendungs zwecke nicht ausreichend ist, und dass die zur Verwendung gelangenden Elemente oft keine grosse lebensdauer aufweisen.

Bei der zweiten Gruppe von Speiehern werden die Daten in I¹OXm von geöffneten oder geschlossenen Kontakten gespeichert, die mechanisch oder elektromechanisch- betätigt werden. Die laehteile dieser Speicher, die auf äen Hatzbedarf, die geringe lebensdauer der Kontakte und den Energieverbrauch der für diesen Zweck verwendeten, normalen QJelephonrelais zurückzuführen waren, sind jetzt weitgehend durch die Verwendung von Schutzrohrankerkontakten behoben, da diese, ebenso wie die iCelephonrelais, die erwünschten Eigenschaften der Belastbarkeit und der Isolation der einzelnen Kreise aufweisen. Da es Jedoch erforderlich ist, für jedes zu speichernde Bit einen besonderen Schutzrohrankerkontakt vorzusehen, müssen die Befestigungs- und Betätigungsmittel für die Schutzrohrankerkontakte und die gemeinsamen elektrischen Steuerungseinrichtungen so einfach als möglich ausgebildet sein, um die Kosten pro Bit zu verringern. Hierbei soll die Ausbildung ferner

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derart sein, dass die Speiciiereinriciitungen "billig -und sicher in Massenfertigung hergestellt werden können· Selbst geringfügige Änderungen, die unter normalen umständen unwesentlich erscheinen, können daher von Bedeutung sein.

Der !feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine unter "Verwendung von Schutzrohrankerkontakt en aufgebaute, als magnetisches Gedächtnis verwendbare Baueinheit zu schaffen, welche die laehteile der bisher bekannten magnetischen Speicher vermeidet und &en obigen Forderungen entspricht.

Me Baueinheit nach der Heuerung enthält eine Mehrzahl von Schutzrohrankerkontakten. Jeder der Schutzrohrankerkontakte enthält einen vorzugsweise zylindrischen Kolben aus Glas od.dgl, mit zwei Kontaktfedern, deren Bnden zu beiden Seiten des Kolbens herausragen. Die inneren Enden der Kontaktfedern sind normalerireise überlappt und im Abstand voneinander angeordnet} durch Einwirkung eines äusseren magnetischen leides einer gegebenen Stärke können sie in Eingriff miteinander gebracht irerden, um einen Stromkreis zu sehliessen. Etwa in der Mitte des Kolbens ist ein ringförmiger Permanentmagnet angeordnet, der die überlappten inneren Enden der IContaktfedern umgibt. Dieser Permanentmagnet erzeugt ein Magnetfeld, welches zwar nicht ausreichend ist, um die Kontaktfedern in Eingriff miteinander zu bringen, welches sie |edoeh in Eingriff hält, nachdem sie durch Einwirkung anderer Kräfte zur Berührung

gebracht wurden. Jeder der Sehutzrohrankerkontakte ist von zwei selbsttragenden Irregerspulen umgeben, ""die auf die gegenüberliegenden Enden des Kolbens aufgesetzt sind, und deren jede zwei Ausleihungen enthält, die parallel zu den Kontaktfedern der Schutzrohrankerkontakte angeordnet sind.

Die Schutzrohrankerkontakte sind an einem Draht oder Montageelement befestigt, welches eine Platte aus magnetisch abschirmendem Material enthält, an deren beiden Seiten oder Kanten parallel zueinander angeordnete Isolierstreifen befestigt sind. Me äusseren Kanten der Isolierstreifen haben miteinander korrespondierende Einschnitte, in welche die Ausleitungen der Kontaktfedern und der Erregerwicklungen eingreifen. Die Isolierstreifen tragen eine gedruckte Schaltung, welche die erforderlichen Verbindungen mit den Kontaktfedern der Schutzröhrankerkontakte und den Ausleitungen der Spulen herstellt* JPemer ist eine Mehrzahl von magnetischen Abschirmungen mit dem Halteelement verbunden; diese magnetischen Abschirmungen ragen in die Zwischenräume benachbarter Schutzrohrankerkontakte hinein, um eine unerwünschte gegenseitige Beeinflussung derselben zu verhindern.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der !Feuerung sind die beiden selbsttragenden Erregerspulen der Sehutzrohrankerkontakte nach Hassgabe einer Matrix.mit zwei Koordinaten derart geschaltet, dass getrennte Klemmen für die leihen-

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eingänge und die Kolonneneingänge erkalten virerden. Der Magnetspeicher enthält normalerweise geladene Kondensatoren, die nach Massgabe des zwecks Speicherung eines jeden Batenbits zu "betätigenden Schutzrohrankerkontaktes mit den Eeihen- und IColonnenkleiamen verbunden sind. Eine bistabile Schaltung, die mit allen Wicklungen der Matrix verbunden ist, wird leitend, nachdem die Singangsinformation auf die Eeihen- und Kolonneneingänge gegeben wurde, um alle Wicklungen mit einem Bezugspotential zu verbinden. Dies ermöglicht es, dass die normalerweise geladenen Kondensatoren über die ausgewählten Wicklungen entladen werden, so dass die ersten und zweiten Wicklungen der ausgewählten Sehutzrohrankerkontakte gleichzeitig mit Strom gespeist werden, um ein resultierendes Magnetfeld einer solchen Stärke zu erzeugen, dass die Eontaktfedern dieser Sehutzrohrankerkontakte in Eingriff miteinander gebracht werden, wodurch ein Stromkreis durch den Schutzrohrankerkontakt geschlossen wird, welcher anzeigt, dass das gewünschte Bit gespeichert wurde. Die Beendigung des Stromflusses durch die Erregerwicklung, nachdem der Kondensator entladen ist, bringt die Kontaktfedern der betätigten Sehutzrohrankerkontakte nicht ausser Eingriff, da der ringförmige Permanentmagnet des Schutzrohrankerkontaktes ein feld erzeugt, welches ausreichend ist, um die geschlossenen Eontaktfedern weiter in Eingriff miteinander zu halten.

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Wenn die magnetische Sp ei eher einheit in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt werden soll, wird ein Kondensator in entgegengesetzter Stromrichtung über wenigstens eine der ersten und zweiten Wicklungen aller Sehutzrohrankerkontakte entladen. Das durch diesen entgegengesetzten Stromfluss in Jedem der Schutzrohrankerkontakte induzierte Magnetfeld erzeugt ein dem ringförmigen Permanentmagneten entgegengesetztes Magnetfeld, wodurch bewirkt wird, dass die betätigten Schutzrohrankerkontakte in ihre Buhe st ellung zurückkehren.

Ein Ausführungsbeispiel der !Teuerung ist in der Zeichnung dargestellt.

Fig. 1 ist eine teilweise Aufsicht auf eine Baueinheit nach der !feuerung·

Mg. 2 ist ein Schnitt nach 2-2 der Fig· 1. Pig. 3 ist ein Schnitt nach 3-3 der Fig. 1. !ig. 4 ist eine Seitenansicht nach 4-4 der !"ig. 1.

Me in Mg. 1 bis 4 dargestellte Baueinheit ist mit dem allgemeinen Bezugszeiehen 10 bezeichnet. Sie enthält Mittel zur Befestigung einer Mehrzahl von Schutzrohrankerkontakten 12, welche die Bitspeicher der Baueinheit darstellen, sowie Mittel zur Herstellung der erforderliehen elektrischen Verbindungen. Die Sehutzrohrankerkontakte 12 sowie deren Einrichtungen zur Erzeugung einer Vormagnetisierung und zur Betätigung der

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Schutzrohrankerkontakte sind, an einem Montage- oder Sragelement 16 befestigt und ergeben insgesamt eine der magnetischen Speicherung dienende Baueinheit, die in abnehmbarer Weise mit einer Datenverarbeitungsmasehine ο et· dgl· verbunden werden kann. Hierdurch wird eine leichte und söhneile Auswechselung der Baueinheiten 10 ermöglicht, sowie die Möglichkeit zur Änderung der Speicherkapazität der Batenveraxbeitungsmaschine geschaffen.

Im einzelnen ist die Ausbildung der Baueinheit nach der !Teuerung die folgende. Jeder der Schutzrohrankerkontakte 12 enthält in bekannter Weise einen Torzugsweise zylindrischen Kolben 18 aus Glas od.dgl* mit zwei magnetischen federn 20, deren als Ausleitung oder Kontaktstift dienendes äusseres Ende 20a abgeflacht ist, und deren innere Inden 20b (fig. 5) überlappt angeordnet sind» Die inneren Enden 20b der Kontaktfedern stehen normalerweise im Abstand voneinander? durch Anlegung eines äusseren Magnetfeldes einer gegebenen Stärke können sie in Singriff miteinander gebracht werden. Wenn sie in Singriff miteinander stehen, können sie durch ein Magnetfeld einer Stärke, die geringer als die genannte gegebene Stärke, in Eingriff- gehalten werden. Dieser Halte-Magnetfluss wird durch einen ringförmigen Permanentmagneten 22 erzeugt, der den Kolben 18 des Sehutzrohrankerkontaktes etwa in seiner Mitte, d.h. an den überlappten inneren Enden 20b der Magnetfedern 20,

umgibt, und der durch geeignete Mittel, beispielsweise durch einen/elektrischen Kitt oder Klebstoff 24 (Pig. 2), in der gewünschten Stellung gehalten wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gelangen Schutzrohrankerkontakte 12 mit trockenen Kontaktfedern zur Anwendung! statt dessen können auch andere Arten von Sehutzrohrankerkontakten verwendet werden, beispielsweise solche mit quecksilberbenetzten Kontakten.

Die Steuer- oder Betätigungseinriehtungen für die Sehutzrohrankerkontakte 12 enthalten Je zwei selbsttragende Spulen 26 und 28 aus starkem, emailliertem Draht, die maschinell auf einer Wickelmaschine hergestellt sind. Der innere Durchmesser der Spulen 26 und 28 entspricht etwa dem äusseren Durehmesser des Kolbens 18 des Schutzrohrankerkontaktes. Die Spulen 26 und 28 sind zu beiden des ,ringförmigen Peimanentmagneten 22 angeordnet; die Spule 28 ist von dem Magneten 22 durch den dielektrischen Kitt 24 getrennt, um Jeden etwa möglichen Kontakt zwischen den Spulen 26 und 28 zu verhindern. Jede der Spulen enthält zwei verhältnismässig starre Enden oder Ausleitungen 26a, 26b bzw.28a, 28b. Me Ausleitungen 26a, 26b, 28a und 28b sind im wesentlichen parallel zu den Ausleitungen 2öa der Kontaktfedern 20 angeordnet und liegen mit diesen in einer Ebene, die die abgeflachten Snden- 20a der Kontaktfedern im rechten Winkel sehneidet.

Das Montage- oder Befestigungselement 16 enthält eine Grundplatte 30 aus magnetisch abschirmendem Material mit umgebogenen Bändern oder flanschen 30 (Pig« 2), an denen Isolierstreifen 32 in irgendeiner geeigneten Weise befestigt sind. Meäussere Kante eines jeden der Isolierstreifen 32 enthält eine Mehrzahl von Einschnitten 34 (!ig.· 3); die Einschnitte 34 der beiden Isolierstreifen 32 sind einander gegenüber angeordnet. Sine oder beide Seiten der Isolierstreifen 32 enthalten eine gedruckte Schaltung, die aus Streifen 36 (Hg. 4) eines elektrisch leitenden Materials besteht, wobei die Streifen 36 mindestens teilweise die linsehnitte 34 umgeben. Wenn die Schutzrohrankerkontakte 12 mit der Halte einrichtung 16 verbunden werden sollen, werden die Ausleitungen 26a, 26b, 28a und 28b und die abgeflachten Enden 20a der magnetischen Pedern 20 in die entsprechenden Einschnitte 34 der Isolierstfeifen 32 eingesetzt und dann die Ausleitungen mit den zugehörigen Seilen 36 der gedruckten Schaltung verbunden, beispielsweise durch lauehlötung. Auf diese Weise können die Wicklungen 26 und 28 und die mit aen ringförmigen Magneten 22 verbundenen Sehutzrohrankerkontakte 12 in "einem einzigen Arbeitsgang in vorherbestimmter Stellung mechanisch und elektrisch mit dem iragelement 16 verbunden werden*

Bei der gedruckten Schaltung der Fig. 4 ist jedes der Pederenden 20a mit einem Streifen 36a aus elektrisch leitendem

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Material verbunden, der eine Bohrung 38 (Mg· 2) enthält. Biese kann dazu benutzt werden, einen Schaltdraht aufzunehmen, der die äussere Verbindung zu dem Schutzrohrankerkontakt 12 herstellt. Die gedruckte Schaltung enthalt ferner eine Mehrzahl von Streifen 36b aus elektrisch leitendem Material, die zwei benachbarte linsehnitte 34 miteinander verbinden, und die die Verbindungen zwischen den Ausleitungen 26a, 26b bzw. 28a und 28b der Spulen 26 und 28 benachbarter Schutzrohrankerkontakte 12 herstellen. Die leitenden Streifen 36 der gedruckten Schaltung können jede gewünschte Ausbildung entsprechend der Schaltung haben, gemäss welcher die Schutzrohrankerkontakte 12 verwendet werden sollen. Bin Mehrfäehsteeker in lorm einer Isolierplatte 40 mit einer Mehrzahl von leitenden Streifen 42 ist an einer Seite der Grundplatte 30 befestigt und in irgendeiner geeigneten Weise mit der gedruckten Schaltung der Isolierstreifen 32 verbunden, um eine leichte und schnelle Verbindung der Baueinheit 10 mit der Batenverarbeitungsmasehine od.dgl· zu ermöglichen.

Um eine gegenseitige Beeinflussung benachbarter Schutzrohrankerkontakte 12 und ihrer ringförmigen Permanentmagnete 22 zu verhindern, ist aus &er Grundplatte 30 eine Mehrzahl von Lappen 3Qb herausgebogen, die in die Zwischenräume benachbarter Schutzrohrankerkontakt^ 12 hineinragen^und eine magnetische

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Abschirmung darstellen*-Sie Sappen 3öb sind^parallel zu den Schutzrohrankerkontakten 12 angeordnet und verhindern, dass das leid eines jeden der ringförmigen Permanentmagnete 22 die benachbarten Sehutzrohrankerkontakte beeinflusst. Gewünscht enf alls können aueh besondere Absehirmelemente -verwendet werden, die mit der oberen Fläche der G-rundplatte 30 verbunden werden.

Die Bauelemente 10 werden beispielsweise dazu benutzt, eine 10 X 10 öedäehtnismatrix zu erstellen, welche hundert Sehutzrohrankerkontakte 12 enthält. Die Wicklungen 26 und der Schutzrohrankerkontakte 12 werden in an sich bekannter Weise so geschaltet, dass eine Matrix mit zwei Koordinaten entsteht, wobei die Wicklungen 26 in Seihen und die Wicklungen 28 in Solennen (Spalten) geschaltet sind, Me ?!icklungen 26 sind in zehn Beihenschaltungen von Je zehn Wicklungen geschaltet, die zehn Reihen ergeben? die Klemmen der zehn Beihensehaltungen sind an einem Ende miteinander verbunden. Die Wicklungen 28 sind in zehn Heihenschaltungen von Je zehn Wicklungen angeordnet, die zehn Kolonnen ergeben? die eine Hemme der zehn Reihenschaltungen ist mit einem gemeinsamen Leiter verbunden? die anderen zehn Klemmen der Beinen und Kolonnen erhalten die Eeihen- bzw» Kolonnen-Singangsinformationen.

Claims (4)

1. 8d7*21.9.66

   München, den 21. September 1966

   Schut zansprüche

   Schutzrohraiikerkontakte enthaltende Baueinheit für ein magnetisches Gedächtnis, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmales Je zwei selbsttragende Erregerspulen (26, 28) für jeden der Schutzrohrankerkontakte (12), deren |ede zwei parallel zueinander angeordnete, starre Ausleitungen (26a, 2bf 28a, 28b) enthält, wobei die Spulen auf die gegenüberliegenden Inden des Kolbens (18) des Schutzrohrankerkontaktes derart aufgesetzt sind, dass ihre Ausleitungen parallel zur Kontaktfeder des Schutzrohrankerkontakt es angeordnet sind, und ein Montageelement (16) mit zwei parallel zueinander angeordneten Isolierstreifen (32)j deren Jeder an einer seiner Kanten eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Einschnitten (34) aufweist, wobei die Sohutzrohrankerkontakte derart zwischen diesen Isolierstreifen angeordnet sind, dass die Ausleitungen des einen Indes des Schutzrohrankerkontaktes in den Einschnitten (34) des einen Isolierstreifens (32), und die

   des anderen Endes des Schutzrohrankerkontaktes in den Sinsehnitten des anderen Isolierstreifens angeordnet sind.
2. 2. Baueinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ringförmigen Permanentmagneten (32), der zwischen den beiden Irregerspulen (26, 28) auf dem EoIben (18) des Schutzrohrankerkontakt es angeordnet ist.
3. 3. Baueinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Montageelement (16) !Peile (3Ob) aus magnetisch abschirmendem Material enthält, die in die Zwischenräume benachbarter Sehutzrohrankerkontakte (12) hineinragen.
4. 4. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleitungen der Spulen und der Schutzrohrankerkontakt e in einer Ebene angeordnet sind, die die abgeflachten Enden (2Oa) der Eontaktfedern der Schutzrohrankerkontakte im rechten Winkel sehneidet.

   5- Baueinheit nach Anspruch 4,gekennzeichnet durch die Anordnung eines im wesentlichen parallel zur Grundplatte (30) angeordneten Mehrfachsteekers (14), dessen elektrisch leitende Seile (42) mit den Ausleitungen der Sehutzrohrankerkontakte und der Irregerspulen verbunden sind.