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Chiffriermaschine. Bei Chiffriermaschinen, welche zum Schreiben von
zeilenförmig angeordneten Zeichenreihen dienen, hat man vorgeschlagen, einerseits
die überhaupt zur Verwendung komrnenden Zeichen untereinander zu vertauschen und
außerdem noch im chiffrierten Text die Zeichen in den einzelnen Zeilen durcheinanderzuwürfeln.
Um bei solchen Maschinen das Dechiffrieren möglich zu machen, ist es bisher erforderlich,
für die ganze Zeile das gleiche Tauschalphabet zu verwenden.
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Gemäß der Erfindung ist es möglich, trotz des Umwürfelns der chiffrierten
Zeichen innerhalb der Zeile beliebig viele Tauschalphabete, z. B. auch für jedes
Zeichen ein neues Tauschalphabet anzuwenden, und so die Chiffriersicherheit zu erhöhen.
Zu diesem Zweck ist eine Austauschvorrichtung (Vielfachschalter o. dgl.) an der
Maschine so angeordnet, daß sie in Abhängigkeit von der Stellung der Klarzeichen
oder von der der chiffrierten Zeichen innerhalb der Zeile ein neues .Tauschalphabet
z. B. für jedes einzelne Zeichen selbsttätig einstellt. Dadurch wird erreicht, daß
beim Dechiffrieren jedes chiffrierte Zeichen mit dem gleichen Tauschalphabet dechiffriert
wird, mit dem es chiffriert wurde, gleichgültig, in welcher Weise die Umwürfelung
der chiffrierten Zeichen innerhalb der Zeile vorgenommen wurde. Zweckmäßig wird
man diese Austauschvorrichtung nicht unnötig ausdehnen, d. h. man wird ihr nur so
viel Einstellungsmöglichkei= ten geben, wie die Zeile Zeichen- .enthalten soll.
Zur weiteren Vergrößerung der Zahl der verwendeten Tauschalphabete kann dann noch
eine besondere Tauschvorrichtung vorgesehen werden, die nach jeder Zeile verstellt
wird und eine beliebig große Anzahl von Tauschalphabeten herstellen kann. Jedes
dieser Tauschalphabete wird durch die von der Zeichenstellung innerhalb der Zeile
abhängige Tauschvorrichtung in eine der Zeichenzahl der Zeile entsprechende Anzahl
neuer Tauschalpbabete abgeändert.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. t eine Chiffriermaschine in schematischer Darstellung und die
Abb. 2 bis q. und 5 je eine Tauschvorrichtung.
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Der einfachen Darstellung halber ist eine
Chiffriermaschine
gezeichnet, mit der sich nur sechs verschiedene Zeichen schreiben lassen, und deren
Zeile ebenfalls nur sechs Zeichen enthält. Die mit je einem der sechs Zeichen bezeichneten
Anschlaghebel i bis 6 sind auf einer Achse ; drehbar gelagert. Über diese Achse
hinaus sind sie uni ein Stück verlängert. Die Hebel ruhen auf einem ebenfalls um
die Achse 7 drehbaren Rahmen 8, der durch eine Zugfeder g in der gezeichneten Stellung
gegen einen Anschlag gezogen wird. Der Rahmen 8 trägt eine Klinke io, die in ein
mit sechs Zähnen versehenes Transportrad i i eingreift. Außerdem ist unter ihm ein
Tastkontakt 12 so angeordnet, daß er bei dem Niedergehen des Rahmens 8 geschlossen
wird. Die eine Seite dieses Tastkontaktes ist an den Pluspol einer Stromquelle angeschlossen,
die andere zu einer Kontaktfeder 13 geführt. Diese liegt auf einem Schleifring 14
auf, der leitend mit einer Kontaktfeder 15 verbunden ist. Sowohl der Schleifring
wie die Kontaktfeder sind auf der Welle 16, auf der auch das Sperrad i i sitzt,
befestigt. Die Kontaktfeder 15 schleift auf einem mit sechs Segmenten versehenen
Kollektor 17. Die Segmente sind leitend mit sechs nebeneinanderliegenden Bürsten
eines Umschalters 18 verbunden. Zwischen die beiden gegen die eben erwähnten Bürsten
um je 9o° versetzten Bürstenreihen dieses Schalters ist eine Tauschvorrichtung zwischengeschaltet.
Diese besteht aus zwei feststehenden Stirnwalzen i9 und 20, welche auf der einander
zugekehrten Stirnseite sechs kreisförmig angeordnete Kontakte tragen, und den dazwischen
drehbar angeordneten Tauschwalzen 21 bis 24. Eine derselben ist zum Zwecke des leichteren
Verständnisses in den Abb. 2 bis q. dargestellt, und zwar zeigt Abb. 2 eine solche
Walze in der gleichen Ansicht wie in der Hauptzeichnung Abb. i. Abb. 3 und Abb.
q. zeigen die beiden Stirnseiten dieser Walze mit ihren je sechs Kontakten a bis
f. Die stromleitende Verbindung zwischen den Kontakten beider Stirnseiten ist z.
B. in der Weise vorgenommen, daß jedesmal die den gleichen Buchstaben tragenden
Kontakte miteinander verbunden sind. Bei jeder anderen `'Falze sind diese Verbindungen
wieder anders ausgeführt, und zwar stets in einem möglichst regellosen Durcheinander.
Die sechs Bürsten der vierten Bürstenreihe des Schalters 18 (Abb. i) sind leitend
mit den Spulen 25 bis 30 verbunden. Die Kerne dieser Spulen sind so ausgebildet,
daß sie um ein Stück nach unten aus den Spulen herausgeschoben werden, wenn die
Spulen vorn Strom durchflossen sind. Die anderen Klefnmen der Spulen sind leitend
miteinander und mit der einen Anschlußklemme der Spule 31 c-erbunden. Die zweite
Klemme dieser Spule ist an den Minuspol der obenerwähnten Stromquelle angeschlossen.
Der bewegliche Kern 32 der Spule 31 ist an einen um die Achse 33 drehbaren Hebel
34 angelenkt. Vermittels des in dem Längsschlitz 35 des Hebels 34 geführten Zapfens
36 ist das Typenrad 3; auf der vierkantigen Welle 38 verschiebbar mit dem Hebel
gekuppelt, der von der Feder 64 stets wieder in seine linke Endlage zurückgezogen
wird, sobald die Spule 31 nicht mehr vom Strom durchflossen ist. Auf seinem Umfange
trägt das Rad sechs den Tastenhebeln entsprechende Bezeichnungen. Ein den Zapfen
36 tragender Ring 39 gleitet bei der des Typenrades (licht unter den Spulen 25 bis
3o entlang. Die Welle 38 wird von einem Motor q.o kontinuierlich angetrieben.
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Oberhalb der Verlängerungen der Tastenhebel sind Kontakte 41 bis 46
so angeordnet. daß sie bei dem Niederdrücken der Tasten geschlossen «-erden. Mit
der einen Seite sind diese Kontakte an den Pluspol der Stromquelle angeschlossen.
Ihre anderseitigen Anschlüsse sind zu der einen Bürstenreihe eines I-fnschalters
.4; geführt, welcher dem Umschalter 18 gleicht. Zwischen die uni je 9o` gegen die
eben genannte Bürstenreihe versetzten Bürstenreihen ist eine Tauschvorrichtung geschaltet,
die der von den Walzen i9 bis 24 gebildeten entspricht. Beide Tauschvorrichtungen
werden nach Fertigstellung einer Zeile von der Welle r6 aus weiter geschaltet. Diese
ist nämlich mit einer Welle 48 gekuppelt, auf der eine Scheibe 49 angeordnet ist,
die an ihrem Umfange eine Nase 5o trägt, die jedesmal nach Vollendung einer Umdrehung
in das Zahnrad 51 eingreift und die Welle 52 um ein entsprechendes Stück dreht.
Mit dieser Welle sind durch möglichst verschieden gewählte Übersetzungen die Tauschwalzen
der beiden Tauschvorrichtungen gekuppelt. Eine Ausnahme davon macht nur die Tauschwalze
53, welche entweder durch einen Stahldraht 54, der über die Rolle 55 geführt ist.
mit der Längsbewegung des Typenrades 3; oder durch eine Klauenkupplung 56 und die
Welle 57, auf der die anderen Tauschwalzen frei drehbar gelagert sind, mit der Welle
.I8 gekuppelt werden kann. Der Innendurchmesser der auf der Walze 53 zur Führung
des Stahldrahtes angebrachten -Nut ist dabei so gewählt, daß die Walze 53 gerade
um einen Kontakt «-eiter geschaltet wird, wenn (las Typenrad 37 um eine Buchstabenbreite
verschoben wird. Die letzte Bürstenreihe des Schalters .4; ist mit den sechs Segmenten
eines Kollektors 58 verbunden, der dem Kollektor 17 vollkommen gleicht. Auf seinen
Segmenten gleitet die Kontaktfeder 59, die
auf- der Welle 38 befestigt
und mit dein Schleifring 6o leitend verbunden ist. Durch eine Kontaktfeder
6 1 wird der Strom von diesem Schleifring abgenommen und einer Spule 62 zugeführt,
von der aus er zu dem Minuspol der Stromquelle fließen kann. Der Kern,der Spule
62 ist mit der Schreibwalze 63 so verbunden, daß .er diese gegen das Typenrald 37
schlägt, wenn die Spule 62 vom Strom durchflossen wird.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende: Beim Niederdrücken
eines der Tastenhebel r bis 6 wird der Rahmen 8 entgegen dem Zug der Feder 9 .gedreht,
so daß sich zunächst der Kontakt i2 schließt. Bei weiterer Abwärtsbewegung greift
auch die Klinke to in den nächsten Zahn des Rades- r r ein, so daß bei dem Loslassen
des Tastenhebels die Welle 16 um einen Schritt weiter gedreht und die Bürste 15
auf das nächste Segment des Kollektors 17 geführt wird. Über den Kontakt 12 fließt
der Strom zu der Bürste 13, dem Schleifring 14, einem der Segmente ides Kollektors
17 und von diesem durch eine der Leitungen über den Urischalter 18, die Tauschvorrichtung
2o bis 24 und dann wiederum den Umschalter 18 zu einer der Spulen 25 bis 3o. Der
Kern der vom Strom .durchflossenen Spule wird hinuntergezogen und bildet nunmehr
einen Anschlag für den mit dem Typenrad verbundenen Ring 39.
Von dieser Spule
aus fließt der Strom weiter zu der Spule 31 und von da aus zum Minuspol der
Stromquelle. Von .der Spule 3 r wird dabei der Kern 32 so weit nach rechts gezogen,
bis der Anschlag 39 gegen den gerade hervorstehenden Kern einer der Spulen 25 bis
30 stößt. Dadurch ist die Stellung des dem angeschlagenen entsprechenden
chiffrierten oder .dechiffrierten Zeichens innerhalb der Zeile bestimmt.
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Unmittelbar nach dem Schließen des Kontaktes 12 wird aber auch von
den Kontakten 41 bis d.6 der zu der betreffenden Taste gehörige geschlossen. Der
Strom fließt in diesem Stromkreise von dem Pluspol der Stromquelle über einen der
Kontakte 41 bis 46, den Umschalter 47, die Tauschvorrichtung, in der sich die Tauschwalze
53 befindet und wiederum den Schalter 47 zu einem der Segmente des Kollektors 58.
Sobald nun die Kontaktfeder 59 infolge der Drehung der Welle 38 mit diesem Segment
in Berührung kommt, ist das Segment über den Schleifring 6o, den Schleifkontakt
61 und die Magnetspule 62 mit dem Minuspol der Stromquelle leitend verbunden und
der Stromkreis geschlossen. Von der Magnetspule 62 wird also in diesem Augenblick
die Schreibwalze 63 gegen das Typenrad geschlagen und so das zu dem Segment gehörige
Zeichen auf .ihr abgedruckt. Sobald sechs Zeichen, die, wie oben angegeben, gerade
auf einer Zeile Platz haben sollen, mit Hilfe der Vorrichtung geschrieben sind,
hat die Welle 16 eine Umdrehung vollendet. Nach jeder Zeile werden also von ihr
selbsttätig neue Stellungen der beiden Tauschvorrichtungen eingestellt. Zum Dechiffrieren
müssen die Umschalter 18 und 47 um je 9o° verstellt werden.
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Bei demAusführungsbeispiel ist dieTauschwalze 53 mit der Welle 48
gekuppelt, so daß die Tauschalphabete für die auf der Tastatur angeschlagenen Zeichen
durch deren Reihenfclge beim Anschlagen, also ihre Stellung innerhalb des zu schreibenden
Textes, bestimmt sind. Diese Schaltung wird vorteilhaft beim Chiffrieren angewendet,
da dann im ,chiffrierten Text den an gleicher Stelle innerhalb der Zeilen stehenden
Zeichen nicht eine bestimmte Stellung der Tauschwalze 53 entspricht, was u. U. einen
Anhalt beim unbefugten Dechiffrieren bieten könnte.
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Beim Dechiffrieren muß dann die Tausch--walze 53 durch den Stahldraht
54 mit der Längsverschiebung des Typenrades gekuppelt werden, damit jedes Zeichen
wieder mit dem gleichen Tauschalphabet dechiffriert wird, mit dem das Klarzeichen
.chiffriert wurde. Die Stellung der Tauschwalze ist dabei nämlich ebenso wie beim
Chiffrieren wieder abhängig von der Stellung des Klarzeichens innerhalb der Zeilen
des Klartextes.
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Man kann natürlich auch mit eingehängtem Stahldraht 54 chiffrieren
und mit eingerückter Kupplung dechiffrieren. Das hat aber den Nachteil, daß alle
an der gleichen Stelle innerhalb der Zeile des chiffrierten Textes stehenden Zeichen
bei der gleichen Stellung der Tauschwalze 53 geschrieben sind.
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In manchen Fällen wird es nicht angängig sein, eine der Walzen der
Tauschvorrichtung unmittelbar mit der Längsbewegung des Typenrades zu kuppeln, z.
B. wenn die Walzen eine sehr große Anzahl von Kontakten tragen und deshalb so -schwer
werden, daß die zur Bewegung einer Walze erforderlichen Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte
zu groß werden. In diesem Falle kann man die Walze 59 der Tauschvorrichtung in genau
der gleichen Weise wie die drei anderen Walzen dieser Vorrichtung von der Welle
52 aus antreiben lassen, so daß auch sie erst nach jeder Zeile verstellt -wird.
Die Vertauschung der Alphabete innerhalb der Zeile kann dann bewirkt werden durch
eine in der Abb. 5 dargestellte Vorrichtung. Diese *besteht aus den Magnetspulen
7o bis 75, die an der in der Hauptzeichnung mit A-B bezeichneten Stelle der Verbindungsleitungen
in diese eingeschaltetwerden. Die Kerne 76 bis 81 dieser Spulen sind durch Zugstangen
82 bis 87 mit Hebeln
88 bis 93 gekuppelt, welche fest auf den Wellen
94 bis 99 sitzen. Diese Wellen sind mit isolierenden Hüllen umkleidet, auf denen
je sechs Kontaktzungen ioo bis 105 befestigt sind. Den von diesen Zungen gebildeten
Kontaktkämmen stehen je sechs feste Kontakte roh bis i i i gegenüber. Die Kontaktzungen
sind durch bewegliche Leitungen mit sechs Stromleitungen 112 und die festen Kontakte
mit sechs Stromleitungen 113 so verbunden, daß hei dem Schließen einer dieser Kontaktreihen
die Leitungen i 12 und 113 jedesmal in anderer Weise verbunden sind.
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Die eben beschriebene Vorrichtung ist in folgender Weise in der in
Abb. i dargestellten Chiffriermaschine angeordnet. Die Spulen o bis ; 5 sind in
die Leitungen eingeschaltet. welche an die Tauschvorrichtung ig bis 21. angeschlossen
sind. Sie k;innen entweder an der mit A-B oder an der mit I:-F bezeichneten Stelle
liegen. Vorteilhaft sind sie in den Leitungen angeordnet, welche beim Chiffrieren
die Tauschvorrichtung mit den Segmenten des Kollektors i; verbinden, (1a dann die
an der gleichen Stelle innerhalb der Zeilen stehenden Zeichen mit jedem der Kontaktkänune
94 bis 99 geschrieben sein können. Die Stromleitungen 112, i i 3 der Kontaktkämme
sind in die Leitungen eingeschaltet, welche an die Tauschvorrichtung mit der Walze
53 angeschlossen sind. Sie können entweder an der mit C-1) oder an der nlit (i-H
bezeichneten Stelle liegen. Es ist nicht erforderlich, ebensoviel Kontaktkämme anzuordnen,
als die Zeile Zeichen enthält. Meist genügt es, die im Klartext am häufigsten vorkommenden
"Zeichen innerhalb vier Zeile zli vertauschen. l.n diesem Fall müssen aLer die Kontaktkämme
beim Chitrieren in den Leitungen liege», welche die Tauschvorrichtung, die die Walze
53 enthält, mit den Kontakten .[i bis .M6 verbindet. Man kann auch einzelne oder
alle Kontaktkämme für mehrere Stellen innerhalb einer Zt;ile bellutzell, i11;leln
mehrere Spulen denselben 'Magnetkern und damit denselben Kontaktkamm betätigen.
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Die im Ausführungsbeispiel beschriebenen Tauschvorrichtungen stellen
natürlich nur Beispiele dar. Sie können, ohlie claß an dein \@-esen der Erfindung
etwas geändert wird. auch beliebig anders gestaltet sein.