DE2823158A1

DE2823158A1 - Lochkartenleser

Info

Publication number: DE2823158A1
Application number: DE19782823158
Authority: DE
Inventors: Alfred R Baio; David L Genovose
Original assignee: Sealectro Corp
Current assignee: Sealectro Corp
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1978-05-26
Publication date: 1978-12-07
Also published as: GB1591010A; US4114028A; CA1101547A; FR2392449A1

Description

Sie Erfindung bezieht sich auf einen statischen Lochkartenleser und insbesondere auf einen optischen Lochkarten- und Ausweisleser. Serartige Vorrichtungen werden üblicherweise als Programmträger zum Speichern von festen Instruktionen oder Säten, wie etwa Parameterwerten, verwendet und sind insbesondere nützlich für Datenerfassungssysteme, wie etwa Sicherheitssysteme, Krankenhäuser, Parkplätze, Zeituhren, Satensammeleinrichtungen und Prozesssteuerung.

Bekanntlich wandeln die optischen Kartenleser die ausgestanzten Löcher in den Satenkarten in elektrische Impulse um, und zwar

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BANK: DRESDNER BANK. HAMBURG, 4 030 448 (BLZ 200800 00) · POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 ■ TELEGRAMM: SPECHTZIES

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mit Hilfe von photoelektrischen Zellen, die dann aktiviert werden, wenn die Lochkarte eich über eine Lichtquelle bewegt. Sie erzeugten Signale werden dann durch eine bekannte Schaltung zu einer Lese- oder Datenempfangsvorrichtung übermittelt. Sie bekannten optischen Leser weisen jedoch verschiedene Nachteile auf. Einige bekannte Leeer weisen für jede Spalte und für jede Zeile der Satenkarte einen Sensor auf. Dies hat zur Folge, daß eine externe Vorrichtung zum Abtasten des Datenfelds erforderlich ist. Danach tritt das Problem der Unterscheidung der Antwortsimpulse auf. Andere bekannte Kartenleser weisen für jede Zeile der Datenkarte Sensoren auf. Wenn die Karte in den Kartenleser eingeführt wird, so wird sie durch einen Antriebsmechanismus transportiert. Damit erhält man eine Zeitbasis, die eine Unterscheidung der Antwortβimpulse entlang der Zeilen und

Spalten ermöglicht. Ein weiterer bekannter Kartenleser weist

Sensoren entlang der Spalten der Datenkarte auf. Dabei wird jedoch die Einführung der Karte manuell durchgeführt und die Unterscheidung der Antwortsimpulse wird durch externe elektronische Abtastvorrichtungen erhalten.

Zusätzlich dazu arbeiten viele der bekannten Leser nicht voll zuverlässig und liefern keine vollständige Qültigkeitskontrolle. Darüber hinaus weisen sie sehr häufig einen komplexen Aufbau auf, so daß sich viel häufiger ein Zusammenbruch des Systems ergibt und die Herstellungskosten höher sind.

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Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, einen Lochkartenleser zu schaffen, der die oben genannten Nachteile vermeidet.

Der erfindungsgemäße Lochkartenleser weist eine Grundplatte zur verschieblichen Aufnahme einer gelochten, mehrere Spalten und Zeilen aufweisenden Datenkarte auf. Entlang der einen Kante der Bodenplatte ist eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen ausgebildet, die in Zahl und Abstand den der Zeilen auf der Datenkarte entsprechen. Die Basisplatte weist auch eine in der Mitte angeordnete Abtastöffnung auf. Zusätzlich dazu weist die Basisplatte vorzugsweise ein Paar von erhabenen Längsschienen auf, die senkrecht zur Öffnungsreihe verlaufen und sich von der Öffnungsreihe aus zu einem mittleren Abschnitt der Basisplatte erstrecken. Die erhabenen Längsschienen sind vorzugsweise in einem Abstand zueinander angeordnet, der gleich der Länge der Datenkarte ist, so daß die Längsschienen eine starre Führung zur Aufnahme und zum Führen der eingeführten Datenkarte liefern.

Der erfindungsgemäBe Kartenleser weist weiterhin einen Abtastimpulsgenerator auf, der auf der Grundplatte verschiebbar angeordnet ist. Torzugsweise weist die Grundplatte einen rechteckigen Abschnitt von verminderter Dicke (zwischen den erhabenen Längsschienen) auf, der senkrecht zu der Öffnungsreihe angeordnet ist und sich von der Öffnungsreihe aus zur gegenüberliegenden Kante

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der Grundplatte erstreckt und damit einen Kanal zur Aufnahme des Abtastimpulsgenerators bildet. Der Abtastimpulsgenerator weist eine Spalte von Schlitzen auf, die senkrecht zur Öffnungsreihe der Grundplatte angeordnet ist. Die Zahl und der Abstand der Schlitze entspricht dem der Spalten der Datenkarte. Weiterhin sind die Schlitze so angeordnet, daß bei Einführen einer Datenkarte in den Kartenleser der Abtastimpulsgenerator von der Öffnungereihe der Grundplatte weggeschoben wird und die Schlitze sich über die Abtastimpulsöffnung der Grundplatte be wegen und diese intermittierend bedecken. Torzügeweise ist der Abtastimpulsgenerator durch eine Feder so vorgespannt, daß er in seine Normästellung zurückkehrt, nachdem die eingesetzte Datenkarte entfernt wurde. Weiterhin weist der Abtastimpulsgenerator vorzugsweise zwei Arme auf, die senkrecht zur Spalte der Sohlitze angeordnet sind.

Über dem Abtastimpulsgenerator ist auf der Basisplatte eine Basisdeckplatte angeordnet, die im wesentlichen die gleiche Gestalt wie die Basisplatte aufweist. Die Deckplatte weist eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen und eine zentrale Öffnung auf, die jeweils mit der Öffnungsreihe bzw. der Abtastiapulsöffnung der Basisplatte ausgerichtet sind.

Auf der anderen Seite der Basisplatte ist eine erste Schaltplatte angeordnet, die eine Reihe von im Abstand zueinander ange-

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ordneten Lichtquellen, vorzugsweise Leuchtdioden (LSD) aufweist, die bezüglich der Öffnungsreihe der Basisplatte ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken. Sie Schaltplatte weist auch eine in der Mitte angeordnete LSB auf, die bezüglich der Abtastimpulsöffnung- der Basisplatte ausgerichtet ist und sich in diese erstreckt. Die Schaltplatte weist auch einen Schaltkreis zur Verbindung der Schaltplatte mit einer Stromversorgung und einer Lesevorrichtung auf.

Auf der Basisdeckplatte ist eine zweite Schaltplatte angeordnet, die eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneter Lichtsensoren aufweist, vorzugsweise Phototransistoren, die bezüglich der Öffnungsreihe der Basisdeckplatte ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken. Die zweite Schaltplatte weist weiterhin einen in der Mitte angeordneten Phototransistor auf, der bezüglich der Mittenöffnung der Baisdeckplatte ausgerichtet ist und sich in diese erstreckt. Außerdem weist die Schaltplatte einen Schaltkreis zur Verbindung der Schaltplatte mit einer Stromversorgung und einer Lesevorrichtung auf.

Weiterhin weist der erfindungsgemäße Lochkartenleser eine Vorrichtung zum feststellen der korrekten Stellung und zur Orientierung der eingeführten Datenkarte sowie des Endes der Karte auf. Vorzugsweise weist diese Vorrichtung weitere Öffnungen, Lichtquellen und Liohtsensoren auf, die in entsprechender Weise so an-

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geordnet Bind, daß die Lichtsignale in Abhängigkeit von den Abmessungen der Karte und ihrer Stellung im Leser zur Lesevorrichtung übertragen werden. Wenn die Karte nicht richtig positioniert oder orientiert ist, so wird eine unrichtige Kombination von Signalen übertragen, die von der Lesevorrichtung nicht akzeptiert wird, d.h. die übertragenen Signale sind nicht funktionsbeteiligt. Wenn Datensignale weiterhin erzeugt werden, nachdem der Leser ein das Ende einer gültigen Karte anzeigendes Signal übertragen hat, so werden in ähnlicher Weise die übertragenen Baten nicht verarbeitet.

Wenn bei Inbetriebnahme eine Lochkarte in den Kartenleser eingeführt wird, so bewegen sich die Spalten der Karte über die Öffnungsreihe der Basisplatte. Bei Torliegen eines gestanzten Lochea wird von einer LED ein Lichtsignal über eine Öffnung in der Basisplatte und der Deckplatte übertragen und von dem damit ausgerichteten Phototransistor empfangen. Gleichzeitig verschiebt die eingesetzte Karte den Abtastimpulsgenerator, so daß dessen Schlitze sich über die Abtastimpulsöffnung und die dazu ausgerichtete LED bewegen und damit eine Beine von intermittierenden Lichtsignalen erzeugen, die in Zahl und Abstand dem der Spalten der Datenkarte entsprechen. Damit wird für jeden Datenpunkt auf der Lochkarte (jeder Punkte hat eine Zeilen- und Spaltenkoaponente) seine Zeilenkomponente durch das Lichtsignal von der Öffnungsreihe auf der Basisplatte abgetastet, während gleichzeitig die Spalten-

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komponente durch das vom Abtastimpulsgenerator erzeugte Signal abgetastet wird. Damit wird beim erfindungsgemäßen Lochkartenleser intern abgetastet und eine Unterscheidung der Daten durchgeführt, und dies durch einfache mechanische Vorrichtungen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen :

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Lochkartenlesers im Zusammenbau;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht der Bauteile des erfindungsgemäßen Kartenlesers;

Fig. 3 eine Seitenschnittansicht der Betriebsteile des Kartenlββers bei Einsetzen einer Lochkarte;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Bodenplatte und den Abtastimpulsgenerator des erfindungsgemäßen Eartenlesers,

bei Einsetzen einer Karte in den Leser und

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Bodenplatte und den Abtastimpulsgenerator des erfindungegemäßen Lochkartenlesers, nachdem eine Lochkarte vollständig eingeführt ist.

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Fig. 1 zeigt das Gehäuse des optischen Lochkartenlesers in zusammengebauter Form. Das Gehäuse weist eine obere Bedeckung 2, eine untere Beckung 5 und ein Kartenauf nahmeteil 5 auf.

Der erfindungsgemäße Kartenleser ist zum seriellen Lesen der Spalten von alphanumerisch kodierten Standard-Hollerith-Datenlochkarten geeignet. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, weist die Lochkarte 4 die Form eines Ausweises auf, der eine Mehrzahl von Zeilen und Spalten von Datenpunkten besitzt. Die Karte weist eine im wesentlichen rechteckige Form, wobei vorzugsweise eine Ecke abgeschnitten ist. Die Abmessungen der Karte 4 stellen praktisch einen Teil des Eingangskodes und der Gültigkeitskontrolle im Karteniesesystem dar, was später beschrieben wird.

Anhand der Fig. 2 und 3 werden die einzelnen Bauteile des Kartenlesers 1 beschrieben. Der Leser 1 weist eine Basisplatte 10 zum verschieblichen Aufnehmen der Datenkarte 4 auf, die eine im wesentlichen rechteckige Form besitzt. Eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Datenabtastöffnungen 11 ist entlang der Torderkante der Baeisplatte angeordnet. Die Anzahl der Öffnungen 11 entspricht der Zahl auf einer Karte & enthaltenen Zeilen und der Abstand zwischen den Öffnungen entspricht des Abstand zwischen den Zeilen der Datenkarte. Vie ia nachfolgenden

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"beschrieben wird, wirken die Datenabtastöffnungen 11 mit den ausgestanzten Löchern auf der Datenkarte 4 so zusammen, daß die Daten auf der Karte zur Lesestation übertragen werden. Die Basisplatte 10 weist weiterhin eine in der Mitte angeordnete Abtastimpulsöffnung 12 auf, deren Punktion im nachfolgenden beschrieben wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Basisplatte 10 weiterhin Kartenpositions-Abtastöffnungen I4» eine Kartenorientierungs-Abtastöffnung 13 und eine Kartenende-Abtastöffnung 18, die alle für den erfindungsgemäßen Kartenleser eine Reihe von Gültigkeitskontrollen darstellen. Ss kann auch vorgesehen werden, daß die Basisplatte 10 einen Zapfen 17 zum Anhalten der Karte an

ihrer abgeschnittenen Ecke sowie Stoppglieder 19 für das Kartenaufweist
ende/, die zusätzliche Gültigkeitskontrollen darstellen. Die genaue Anordnung der Öffnungen I4» 15 und 18 sowie die der Zapfen 17 und 19 hängt von den Abmessungen der Karte 4 afc·

Wie aus den Zeichnungen zu entnehmen ist, kommt die Karte bei ihrem Einführen in den Leser 1 verschiebbar mit der Oberseite der Basisplatte 10 in Eingriff. Demzufolge ist es wünschenswert, daß die Basisplatte 10 ein Paar von erhabenen Längsschienen 16 aufweist, die senkrecht zu den Öffnungen 11 angeordnet sind und von diesen aus sich zu einem mittleren Abschnitt der Basisplatte 10 erstrecken. Die erhabenen Längsschienen 16 bilden einen starren Kanal zur Aufnahme und Führung der Karte 4. Vorzugsweise ist der

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Abstand zwischen den erhabenen Längsschienen 16 praktisch gleich der Länge L der Karte 4·

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, veist der erfindungsgemäße Kartenleser 1 auch einen Abtastimpulsgenerator 20 auf, der vorzugsweise eine T-förmige Gestalt besitzt. Dieser weist zwei Arme 22 und einen rechteckigen Körper 25 auf und er ist verschiebbar auf der Basisplatte 10 angeordnet. Vorzugsweise weist die Oberseite der Basisplatte 10 einen mittleren Abschnitt mit verminderter Dicke auf, der einen rechteckigen Kanal 13 zur Aufnahme und Führung des Abtastimpulsgenerators 20 darstellt, wobei sich der Kanal von der Reihe der Datenabtastöffnungen 11 bis zur entgegengesetzten Kante der Baaisplatte 10 ersteckt. Die Abtastimpulsöffnung 12 ist in der Mitte des Kanals 13 angeordnet. Der Kanal 13 weiet vorzugsweise eine Breite, die praktisch gleich der Breite des Grundkörpers 25 des Abtastimpulsgenerators 20 ist, sowie eine !Tiefe auf, die geringer ist als die Dicke des Abtastimpulsgenerators 20. Der Abtastimpulsgenerator 20 weist eine in der Mitte angeordnete Spalte von Schlitzen 21 auf, die senkrecht zu den Datenabtastöffnungen 12 angeordnet sind. Die Zahl der Schlitze auf dem Abtastimpulsgenerator 20 entspricht der Zahl der Spalten auf der Datenkarte 4 und der Abstand der Schlitze entspricht dem Abstand der Spalten auf der Datenkarte 4· Wenn nun eine Karte 4 in den Leser 1 eingeführt wird, so schiebt die Karte den Abtastimpulsgenerator 20 von den

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Datenabtastöffnungen 11 so weg, daß die Schlitze 21 sich über die Abtastimpulsöffnung 12 bewegen und diese intermittierend bedecken. Wenn ein Schlitz des Abtastimpulsgenerators 20 mit der Abtastimpulsöffnung 12 ausgerichtet ist, so ist gleichzeitig eine Spalte der Datenkarte 4 genau mit den Datenabtastöffnungen 11 ausgerichtet.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Abtastimpulsgenerator 20 so vorgespannt, daß er in seine normale Stellung zurückkehrt, sobald die Datenkarte 4 aus dem Leser entfernt wurde. Wie aus Pig. 2 zu ersehen ist, sind die Arme des Abtastimpulsgenerators 20 senkrecht zu den Schlitzen 21 angeordnet und sie weisen jeweils an ihren Enden Einkerbungen 23 auf. Zwei Schraubenfedern 24 liefern die 'Vorspannungsvorrichtung für den Abtastimpulsgenerator 20. Dabei ist das eine Ende der Federn 24 jeweils an der Einkerbung 23 der Arme 22 und das andere Ende an der Basisplatte 10, und zwar am Punkt 7 angebracht. Vorzugsweise weist die Basisplatte 10 zwei Einkerbungen 6 zur Aufnahme der Federn 24 auf. Dabei dienen die Kanten 27 der erhabenen Längsschienen 16 als An-Schläge für die durch die Federn vorgespannten Abtastimpulsgeneratorarme 22. Zusätzlich zur Unterstützung der Vorspannung des Abtastimpulsgenerators 20 haben die Arme 22 auch noch eine weitere wichtige Funktion, die weiter unten beschrieben wird.

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Der in den Fig. 2 und 3 dargestellte Kartenleser weist auch eine erste Schaltplatte 30 auf, die eine ähnliche Gestalt wie die Basisplatte 10 besitzt. Die Sohaltplatte 30 ist auf der Unterseite der Basisplatte 10 angeordnet. Die Schaltplatte 30 weist eine Reihe von in Abstand zueinander angeordneten Lichtquellen 31 auf, die miteinander ausgerichtet sind und sich in die Reihe der Datenabtastöffnungen 11 der Basisplatte 10 erstrecken. Die Schaltplatte 30 weist auch eine in der Mitte angeordnete Lichtquelle 32 auf, die mit der in der Mitte angeordneten Öffnung 12 der Basisplatte 10 ausgerichtet ist und eich in diese erstreckt. Die Lichtquellen 31 und 32 können ss.B. Leuchtdioden (LED) darstellen. Die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sohaltplatte 30 weist weiterhin Lichtquellen 34 für die Kartenpositionierung und eine Lichtquelle 35 für die Kartenorientierung auf, die mit den Kartenpositionsöffnungen 14 bzw. der Kartenorientierungeöffnung der Grundplatte 10 ausgerichtet sind. Weiterhin weist die Schaltplatte 30 eine Lichtquelle 38 auf, die mit der Kartenende-Abtastöffnung 18 ausgerichtet ist. Weiterhin weist die Schaltplatte 30 einen gemeinsamen Schaltkreis (nicht gezeigt) zum Verbinden der Schaltplatte 30 mit einer Stromversorgung und mit einer Lesevorrichtung auf.

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Der Kartenleser 1 weist weiterhin eine Basisplatten-Deckplatte 40 auf, die eine ähnliche Gestalt wie die Basisplatte 10 aufweist und die auf deren Oberseite über dem Abtastimpulsgenerator 20 angeordnet ist. Die Deckplatte 40 weist eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen 41, eine in der Mitte angeordnete Öffnung 42, zwei

Kartenpositionierungsöffnungen 44 ,eine Kartenorientierungsauf öffnung 45 und eine Kartenende-Abtastöffnung 48^ die mit den entsprechenden Öffnungen 11, 12, 14, 15 bzw. 18 des Bodenteils 10 ausgerichtet sind, Zusätzlich dazu weist die Deckplatte 40 einen Kanalabschnitt von verminderter Dicke 43 auf, der im wesentlichen identisch mit dem Kanalabschnitt 13 der Basisplatte 10 ist. Dies dient der Verminderung der möglichen Reibung, wenn der Abtastimpulsgenerator durch Einführung einer Karte verschoben wird.

Auf der Deckplatte 40 ist eine zweite Schaltplatte 50 angeordnet, die eine im wesentlichen gleiche Gestalt wie die Deckplatte 40 aufweist. Entlang einer Kante der Schaltplatte befindet sich eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten lichtempfindlichen Sensoren 51, die mit den Plattenöffnungen ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken. Die Schaltplatte 50 weist weiterhin einen in der Mitte angeordneten lichtempfindlichen Sensor 52 auf, der mit der in der Mitte angeordneten Öff-

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nung 42 in der Deckplatte ausgerichtet iat und sich in diese erstreckt. Die Schaltplatte 50 weist weiterhin Kartenpoeitionierungseensoren 54» einen Kartenorientierungssensor 55 und einen Kartenende-Sensor 58 auf, die jeweils mit den Öffnungen 44» 45 bzw. 43 der Deckplatte 40 ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken. Die Lichtsensoren der Schaltplatte 50 können z.B. durch Phototransietoren realisiert werden.

Wenn, wie aus Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, die Karte manuell in den Leser eingeführt wird, so wird die Position der Karte durch die Phototraneistoren 54» und zwar durch die Öffnungen 14 und 44 abgetastet. Insbesondere stellte der Schaltkreis des Systems fest, ob die Karte 4 korrekt, d.h. in Längsrichtung, eingeführt wurde, so daß die Spalten und nicht die Zeilen in der Karte seriell gelesen werden, und zwar in Abhängigkeit davon, ob das von den LED's 34 ausgehende Licht frei zu den Phototransietoren 54 hindurchtritt oder durch die Karte 4 blockiert wird. In gleicher Weise stellt der Schaltkreis des Systems fest, ob die Karte 4 korrekt mit der abgeschnittenen Ecke nach rechts, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, orientiert ist. Dies hängt davon ab, ob das von der LED 35 austretende Licht frei zum Phototransistor 55 hindurchtritt oder von der Karte 4 blockiert wird. ¥enn die Karte 4 nach ihrem Einführen nicht richtig orientiert ist, stoppt der Zapfen 17 die Karte, was eine falsche Kombination von

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Signalen und schließlich eine Zurückweisung der Daten zur Folge hat. Damit stellen die Abmessungen der Karte einen Teil des Eingangskodes dar und dienen als Gültigkeitskontrolle.

Wenn die Karte 4 weiter in der Leser eingeführt wird, so bewegen sich die Spalten der Karte über die Öffnungen 11 hinweg und das als Licht von einer LED 31 erzeugte Signal tritt durch ein ausgestanztes Loch in der Karte und wird durch einen Phototransistor 51 empfangen. Gleichzeitig mit dem Einführen der Karte 4 wird der Abtastimpulsgenerator 20 durch die Karte von den Öffnungen 11 weggeschoben. Dies hat zur Folge, daß die Schlitze 21 des Abtastimpulsgenerators 20 sich über die Abtastimpulsöffnung 12 bewegen und eine Reihe von intermittierenden Lichtsignalen erzeugen, die durch den Phototransistor 52 empfangen werden.

Wenn die Karte vollständig in den Leser eingeführt ist, so bewegt sich der Arm 22 über die Öffnung 18 und unterbricht damit das Licht von den LED's 38. Damit wird ein Signal erzeugt, das dem System die letzte lesbare Stelle anzeigt, d.h. daß das Ende einer gültigen Karte erreicht wurde.

Der Abtastimpulsgenerator 20 erfüllt mehrere wichtige Funktionen. Zum ersten "sagt" er dem Leser, wann er lesen soll.

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Genau dann, wenn ein Abtastimpulssignal übertragen wird (d.h. wenn einer der Schlitze 21 des Abtastimpulsgenerators 20 mit der Abtastimpulsöffnung 12 ausgerichtet ist), ist eine Spalte der Datenkarte 4 mit den Datenabtastöffnungen 11 ausgerichtet. Zum zweiten "sagt" die Kombination des Abtastimpulssignales und des Datenabtastsignales von einer Öffnung 11 dem Leser die genaue Position dee Dateneingangs, d.h. das Abtastimpulssignal liefert die Spaltenkomponente der Daten, während das Signal von einer Öffnung 11 die Zeilenkomponente liefert. Damit wird der vollständige alphanumerische Kode übertragen. Zum dritten "sagt" er dem Leser, wieviele Spalten noch gelesen werden müssen, bevor das Ende der Datenkarte erreicht ist. Zum vierten wird, da ein Arm 22 des Abtastimpulsgenerators sich über die Öffnung 18 bewegt, ein Signal übertragen, das dem System die genaue Zeit "sagt", zu der das Lesen der Datenkarte vollendet sein sollte.

Das Abtasten und Unterscheiden der zugehörigen Daten erfolgt im Inneren des Lesers und ist unabhängig von irgendeiner besonderen Zeitbasis. Das Abtasten wird durch das Einführen einer Karte 4 initiiert und es wird mit der Geschwindigkeit fortgesetzt, mit der die Karte eingeführt wird. Vähend der Abtastiapulsgenerator 20 an jeder Stelle Signale erzeugt, wo die Datenkarte eingeführt ist, tritt das System nur dann bei einer Leeevorrich-

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tung in Funktion, wenn die Karte an die richtige Stelle eingeführt ist und die richtige Orientierung aufweist, so daß die entsprechende Kombination von Signalen geliefert wird.

Damit wird das Wissen der Datenkarte während deren Bewegung in Verbindung mit dem Abtastimpulsgenerator ausgelesen. Dabei bewegt sich die Karte 4 über die Abtastöffnungen 11 und die Schlitze 21 des Abtastimpulsgenerators 20 bewegen sich über die Abtastimpulsöffnung 12. Durch Unterbrechen der Lichtwege zwischen den LED's 31, 32, 34» 35 uncL 38 und den Phototransistoren 51» 52, 54» 55 und 58 wird eine Reihe von Signalen erzeugt, die mit dem Muster auf der Datenkarte und dessen Orientierung übereinstimmt und damit genau das ausliest, was als Wissen auf der Karte enthalten ist.

Entsprechend der obigen Beschreibung erfolgt die übertragung der richtig kodierten Signale beim Einschieben der Datenkarte in den Leser. Die Karte kann jedoch auch so in Verbindung mit der Lesevorrichtung programmiert sein, daß die richtige Kombination von Signalen erst nach dem vollen Einführen der Karte übertragen wird, und zwar dann, wenn die Karte sich aus dem Leser heraus zu der Reihe der Abtastöffnungen bewegt.

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Damit liefert der erfindungsgemäße Lochkartenleser eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bekannten Geräten. Der erfindungsgemäße Leser weist eine sehr einfache Konstruktion auf und ist in einer kleinen, kompakten Verpackung bzw. Baugruppe enthalten, die relativ billig herzustellen ist. An Stelle der Verwendung von externen elektrischen Abtast- und Dhterscheidungsvorriehtungen, verwendet der erfindungsgemäße Leser eine interne mechanische Vorrichtung zum Abtasten und Unterscheiden der Daten. Der Leser liefert eine absolute Datenspaltenzählung unabhängig von den ausgestanzten Daten und arbeitet vollständig unabhängig von irgendeiner Zeitbasis. Zusätzlich dazu liefert der Leser eine Eeihe von einfachen, jedoch vollständigen Gültigkeitskontrollen und verhindert damit ein falsches Auslesen der Daten.

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Ausführungsform sind von dem Fachmann ohne weiteres möglich und fallen in den Eahmen.der Erfindung.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

MJ Lochkartenleser zum Lesen von Lochkarten mit einer Mehrzahl von Spalten und Zeilen , dadurch gekennzeichnet, daß er aufweist :

eine Basiaplatte (1O) mit einer ersten und zweiten Fläche zum 5 verschieblichen Aufnehmen der Lochkarte (4)» wobei die Basisplatte (10) an ihrer einen Kante eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Datenabtastöffnungen (11), die in der Zahl der Zahl der Zeilen der !Datenkarte entsprechen und etwa den glei* chen Abstand zueinander haben wie die Zeilen der Datenkarte, so-10 wie eine in der Mitte angeordnete Abtastimpulsöffnung (12) aufweist,

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BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG. 4030448 (BLZ 200800 00) - POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 - TELEGRAMM: SPECHTZIES

einen Abtastimpulsgenerator (20) zum Zusammenwirken mit der Datenkarte (4) und zum Erzeugen von intermittierenden Lichtsignale beim Einführen der Datenkarte in den Leser, wobei der Abtastimpulsgenerator (20) verschiebbar auf der ersten Fläche der Basieplatte (1O) angeordnet ist und eine Spalte von im Abstand zueinander und senkrecht zur Reihe der Datenabtastöffnungen (11) angeordneten Schlitzen (21) aufweist, die in der Zahl der Zahl der Spalten der Datenkarte entsprechen und etwa den gleichen Abstand zueinander aufweisen wie die Spalten der Datenkarte, und wobei der Abtastimpulsgenerator (20) so angeordnet ist, daß die Spalte der Schlitze (21) sich über die AbtastimpulBöffnung (12) der Basisplatte (1O) bewegt, wenn die in den Leser eingeführte Datenkarte (4) den Abtastimpulsgenerator (20) von der Reihe der Öffnungen (11) auf der Basisplatte (1O) wegschiebt,

eine Basisplatten-Deckplatte (40) mit im wesentlichen der gleichen Gestalt wie die Basisplatte (1O), wobei die Deckplatte (40) auf der ersten Fläche der Basisplatte (1O) über dem Abtastimpulsgenerator (20) angeordnet ist, eine Reihe im Abstand zueinander angeordneten und mit der Reihe der Datenabtastöffnungen (11) ausgerichteten Öffnungen (4I) sowie eine mit der Mittenöffnung (12) der Basisplatt· (1O) ausgerichtete Mittenöffnung (42) aufweist,

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Lichtquellen (31)» die auf der zweiten Seite der Sasisplatte (1O) angeordnet sind und sich jeweils in eine der Öffnungen (11) der Basisplatte (1O) erstrecken,

lichtempfindliche Sensoren (51)» die jeweils innerhalb einer der Öffnungen (41) der Deckplatte (40) angeordnet sind,

elektrische Einrichtungen zum Verbinden der Lichtquellen (31) und der Lichtsensoren (51) mit der Lesevorrichtung und der Stromversorgung und

ein Gehäuse zur Aufnahme der einzelnen Bauteile, wobei die Bewegung der Datenkarte über die Reihe der Öffnungen (11) zusammen mit der gleichzeitigen Bewegung des Abtastimpulsgenerators (20) über der Abtastimpulsöffnung (12) eine Kombination von Signalen erzeugt, durch die die Daten auf der Datenkarte zu der Lesevorrichtung übertragen werden.

2. Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastimpulsgenerator (20) eine im wesentlichen T-förmige Gestalt mit einem rechteckigen Grundkörper und einem Paar von lichtundurchlässigen, senkrecht zur Spalte der Schlitze (21) des Abtastimpulsgenerators (20) angeordneten Armen (22, 23) aufweist.

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3. Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daS die Basisplatte weiterhin ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten erhabenen Längsschienen (16) aufweist, die senkrecht zur Eeihe der Öffnungen (11) angeordnet sind und sich von der Öffnungsreihe (11) aus zu eines mittleren Abschnitt der Basisplatte (1O) erstrecken sowie einen Abstand zueinander haben, der etwa gleich der Länge der Datenkarte ist, so daß die erhabenen Längsschienen eine starre Spur zur Aufnahme und Führung der Datenkarte bilden.

4· Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte weiterhin einen Abschnitt mit verminderter Dicke aufweist, der sich von der Eeihe der Öffnungen (11) bis zur entgegengesetzten Kante der Basisplatte erstreckt und der eine Breite aufweist, die annähernd gleich der Breite des Abtastimpulsgenerators ist, wodurch der Abschnitt mit verminderter Dicke einen Kanal zur verechieblichen Aufnahme und Führung dee Abtastimpulsgenerators bildet.

5. Lochkartenleser nach Anspruch 4 » dadurch gekennzeichnet, daß die der Basisplatte direkt gegenüberliegen- de Fläche der Deckplatte spiegelbildlich zu dieser ausgebildet ist.

6. Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastiapulsgenerator so vorgespannt,

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daß er in seine ursprüngliche Stellung zurückkehrt, nachdem die Datenkarte aus dem Leser entfernt wurde.

7· Lochkartenleser nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, daß die Yorspannungsvorriehtung ein Paar von senkrecht zur Reihe der Öffnungen auf der Basisplatte angeordnete Schraubenfeder]! aufweist, von denen jeweils das eine Ende an einem Arm des Abtastimpulsgenerators und das andere Ende an der Basisplatte befestigt ist.

8. Lochkartenleser nach Anspruch 7 t dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Basisplatte zur Aufnahme der Federn weiterhin ein Paar von Längseinkerbungen aufweist, die sich von der Reihe der Öffnungen auf der Basisplatte zu deren entgegengesetzten Ende erstrecken.

9* Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß er weiterhin eine Vorrichtung zum Peststellen der richtigen Position und zur Orientierung der Datenkart· aufweist.

10. Lochkartenleser nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, daß die Torrichtung zu· Festetellen der richtigen Position der Datenkarte aufweist : «in Paar von im Abstand zueinander angeordneten Kartenpositions-Lichtquellen, die

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zu den Öffnungen in der Basisplatte ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken und die sich in einem Abstand zueinander befinden, der etwas kleiner ist als die Länge der Datenkarte, und die parallel zur Reihe der Datenabtastlichtquellen angeordnet sind, sowie ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten Kartenpositions-Lichtsensoren, die zu den Öffnungen in der Deckplatte ausgerichtet sind und sich in diese entsprechend erstrecken und die mit den Kartenpositions-Lichtquellen ausgerichtet sind, wodurch die Karte bei ihrem Einführen in die richtige Stellung im Leser das Licht von den beiden Kartenpositions-Lichtquellen unterbrechen.

11. Lochkartenleser nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet , daß die eine Ecke der Datenkarte abgeschnitten ist und die Vorrichtung zum Feststellen der richtigen Orientierung der Datenkarte eine Kartenorientierungs-Lichtquelle, die mit der entsprechenden Kartenorientierungsöffnung in der Basisplatte ausgerichtet ist und sich in die as erstreckt, sowi· einen Kartenorientierungs-Lichtsensor aufweist, der mit der entsprechenden Kartenorientierungsöffnung in der Deckplatte ausgerichtet ist und sich in diese erstreckt, wobei die Kartenorientierungsöffnungen zueinander ausgerichtet sind und die Datenkarte bei ihrem Einführen in den Leser in die richtige Stellung und Orientierung das Licht von den beiden Kartenpositions-Lichtquellen unterbricht und gleichzeitig einen freien Durchgang des Lichts von der Kartenorientierungslichtquelle freigibt.

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12. Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin eine Vorrichtung zum Feststellen des Zeitpunkts aufweist, zu dem die Übertragung der Daten von einer gültigen Datenkarte abgeschlossen Bein sollte.

13. Lochkartenleser nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung zum Feststellen des Zeitpunkts, wann die Übertragung der Daten von einer gültigen Datenkarte abgeschlossen sein sollte, eine Kartenende-Lichtquelle die mit einer entsprechenden Öffnung in der Basisplatte ausgerichtet ist und sich in diese eretreckt, sowie einen Kartenende-Lichtsensor aufweist, der mit einer entsprechenden Öffnung in der Deckplatte ausgerichtet ist und sich in diese erstreckt, wobei die Lichtquelle und der Lichtsensor zueinander ausgerichtet sind und bei einem vollständigen Einführen der Datenkarte in den Leser die Arme des Abtastimpulsgenerators dae Licht von der Kartenende-Lichtquelle unterbrechen.

14· Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Lichtquellen Leuchtdiode sind.

15. Lochkartenleser nach Anspruch 1 , dadurch g e k e η η j 20 zeichnet, daß die Lichtsensoren Phototransistoren sind.

16. Lochkartenleser zum Lesen von Lochkarten mit einer Mehrzahl von Spalten und Zeilen , dadurch gekennzeichnet, daß er aufweist :

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eine Basisplatte mit einer ersten und zweiten Fläche zur verechieblichen Aufnahme der Datenkarte, wobei die Basisplatte an ihren einen Kante eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Datenabtastöffnungen aufweist, die in der Zahl der Zahl der Zeilen der Datenkarte entsprechen und die etwa den gleichen Abstand zueinander aufweisen wie die Zeilen der Datenkarte, wobei die Basisplatte weiterhin eine in der Mitte angeordnete Abtastimpulsöffnung, auf ihrer ersten Fläche ein Paar von im Abstand zueinander, senkrecht zur Reihe der Datenabtastöffnungen angeordneten und sich von der Öffnungsreihe zu einem mittleren Abschnitt der Basisplatte erstreckenden erhabenen Längsschienen aufweist, die in einem

Abstand zueinander angeordnet sind, der etwa gleich der Länge

die der Datenkarte ist, so daß/erhabenen Längsschienen eine starre Spur zur Aufnahme und Führung der Datenkarte bilden, wobei die Basisplatte weiterhin auf ihrer ersten Fläche einen mittleren Abschnitt von verminderter Dicke, der sich von der Reihe der Öffnungen zur entgegengesetzten Kante der Basisplatte erstreckt, eine KartenpoBitions-Feststellöffnung, eine Kartenorientierung·- Abtastöffnung, eine Kartenende-Abtastöffnung, sowie ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten länglichen Schlitzbereichen aufweist, die senkrecht zur Reihe der Öffnungen angeordnet sind und «ich von der einen Kante der Basisplatte zu deren entgegengesetzter Kante erstrecken,

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ORIGINAL INSPECTED

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einen Abtaetimpulsgenerator zum Zusammenwirken mit der Datenkarte und zum kontinuierlichen Erzeugen von intermittierenden Lichtsignale beim Einführen der Datenkarte in den Leser, wobei der Abtastimpulsgenerator im Abschnitt mit verminderter Dicke der Basisplatte verschiebbar angeordnet ist, eine im wesentlichen T-förmige Gestalt mit einem rechteckigem Grundkörper und einem Paar von lichtundurchlässigen Armen aufweist, die sich von den Seiten des Grundkörpers aus erstrecken und parallel zur Reihe der Datenabtastöffnungen der Basisplatte angeordnet sind, wobei die Arme so angeordnet sind , daß bei einem vollständigen Einführen der Datenkarte in den Leser sich ein Arm über die Kartenende-Abtastöffnung der Basisplatte bewegt, der Grundkörper des Abtastimpulsgenerators eine in der Mitte angeordnete Säule von im Abstand zueinander angeordneten Schlitzen aufweist, die senkrecht zur fieihe der Datenabtastöffnungen auf der Basisplatte angeordnet sind, die in der Zahl der Zahl der Spalten auf der Datenkarte entsprechen und die einen Abstand zueinander haben, der etwa gleich dem der Spalten der Datenkarte ist, wobei der Abtastimpulsgenerator so angeordnet ist, daß sich seine Schlitzspalte über die Abtastimpulsöffnung der Basisplatte bewegt, wenn die in den Leser eingeführte Datenkarte den Abtastimpulsgenerator von der Reihe der Öffnungen auf der Baaisplatte wegschiebt,

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ein Paar von Schraubenfedern, die jeweils in einem senkrecht zu den Armen des Abtastimpulsgenerators und sich von der Reihe der Öffnungen der Basisplatte zu deren entgegengesetzten Kante erstreckenden Längsschlitzbereichen der Basisplatte angeordnet Bind und von denen jeweils das eine Ende an einem Arm des Abtastimpulsgenerators und das andere Ende an der Basisplatte so befestigt sind, daß nach dem Entfernen der Datenkarte aus dem Leser der Abtastimpulsgenerator zur seiner ursprünglichen Stellung zurückkehrt,

eine erste, auf der zweiten Fläche der Basisplatte angeordnete Schaltplatte mit Lichtquellen, die zu den entsprechenden Öffnungen der Basisplatte ausgerichtet sind und sich in diese erstrecken und mit einem Schaltkreis zum Verbinden der Schaltplatte mit einer Stromversorgung und einer Lesevorrichtung,

eine auf der ereten Fläche der Basisplatte über dem Abtastimpulsgenerator angeordnete Basisplatten-Deckplatte, die im wesentlichen die gleiche Gestalt wie die Basisplatte sowie eine Reihe von Datenabtastöffnungen, eine Kartenpositions-Feetstellöffnung, eine Kartenorientierungs-Abtastöffnung, eine Abtastimpuleöffnung, und eine Kartenende-Abtastöffnung aufweist, wobei all diese Öffnungen mit den entsprechenden Öffnungen der Basisplatte ausgerichtet sind und die Deckplatte weiterhin einen Abschnitt mit verminderter Dicke aufweist, der das Spiegelbild des Abschnittes mit verminderter Dicke der Basisplatte darstellt,

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eine auf der Deckplatte angeordnete zweite Schaltplatte mit Lichtsensoren die mit entsprechenden Öffnungen der Deckplatte ausgerichtet sind und sich jeweils in diese erstrecken, und mit einem Schaltkreis zum Verbinden der Schaltplatte mit einer Stromversorgung und einer Lesevorrichtung und

ein Gehäuse zum Anschließen dieser Bauteile.

17· Lochkartenleser zur Aufnahme und zum elektronischen Lesen einer Datenkarte mit einer Hehrzahl von Spalten und Zeilen , dadurch gekennzeichnet , daß er aufweist :

ein Gehäuse mit einer Reihe von durchgehenden im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen, die sich senkrecht zur Achse der Zeilen der Datenkarte entsprechen und die in der Zahl und im Abstand der Zahl und dem Abstand der Zeilen der Datenkarte entsprechen, und mit einer einzelnen 4btastimpulsöffnung,

eine beweglich innerhalb des Gehäuses angeordnete Abtastimpulserz eugungsvorrichtung mit einer linearen Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen, die parallel zu den Achsen der Zeilen der Datenkarte verlaufen und die in Zahl und Abstand der Zahl und dem Abstand der Spalten der Datenkarte entsprechen und die mit der Abtastimpulsöffnung des Gehäuses ausgerichtet sind,

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eine innerhalb des Gehäuses und innerhalb jeder Öffnung angeordnete Signalerzeugungsvorrichtung,

eine mit der Signalerzeugungsvorrichtung ausgerichtete elektrische Abtastvorrichtung und

eine elektrische Datenerfassungsvorrichtung.

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