DE625690C - Elektromagnetische Steuerung an Lochkartenmaschinen - Google Patents

Description

*. ind Elgandom
11 MET, 2936

AUSGEGEBEN AM
13. FEBRUAR 1936

ist in Anspruch genommen.

Bei durch Zählkarten gesteuerten Maschinen, bei welchen S teuer Wirkungen für die Betriebsüberwachung durch die Wirkung von Elektromagneten ausgeübt werden, deren Erregung die Folge der Abfühlung von Zählpunktmarken oder Löchern an Zählpunkten der Karten ist, sind mit der wirksamen Abfühlung der Zählpunktmarken mancherlei Schierigkeiten verbunden. Diese sind insbesondere bedingt' durch das Auftreten von Unterbrechungsfunken an den Kartenabfühlbürsten, durch unzulänglichen Kontaktschluß bei der Abfühlung von Kartenlochern und durch das Erfordernis der Verwendung von Gleichstrom zur Speisung der Erregerstromkreise für die Wicklungen der Steuerelektromagnete.

Diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß man die Bürsten außer jeder stromleitenden Verbindung mit den zu steuernden Arbeitsmagneten der Maschine bringt. Das geschieht gemäß der Erfindung in der Weise, daß die Bürsten mit einem thermionischen Ventil ö. dgl. zus ammenges chattet werden, welches die Ladung eines Kondensators beherrscht, der im Erregerstromkreise des Elektromagneten liegt, welcher durch das thermionische Ventil unter Bürstenüberwachung geschlossen wird, so daß der Elektromagnet durch Kondensatorentladung erregt wird. Die Verwendung eines von einem Kondensator gebildeten Energiespeichers zur Erregung von Elektromagneten, die unter Überwachung von Kartenabfühlbürsten stehen, ist zwar an sich nicht neu, doch geschah dieselbe bisher so. daß eine stromleitende Verbindung zwischen Abfühlbürsten und Magnetwicklung bestehen blieb, so daß schädigende Stromrückwirkungen auf die Bürsten eintreten konnten, welche bef der Anordnung gemäß der Erfindung vermieden'sind.

Die Erfindung ist auf den beiliegenden Zeichnungen schematisch veranschaulicht.

Fig. i, 2 und 4 veranschaulichen in Form von Schaltungsschemas drei verschiedene Arten der Ausführung der Erfindung.

Fig. 3 veranschaulicht an einer Abwicklung einer in Fig. ι "vorgesehenen Kommutatoranordnung und einem Zählkartenabschnitt die zeitlichen Beziehungen zwischen der Zählpunktabfühlung der Karte und der Kontaktabfühlung des Kommutators.

Elektrische Kartensortiermaschinen sind sowohl hinsichtlich ihrer Konstruktion als auch hinsichtlich ihrer Betriebsweise einfach, und da die Sortierwirkung im allgemeinen durch einen einzigen Magneten überwacht

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wird, ist eine Sortiermaschine als vielleicht das einfachste Beispiel einer Lochkartenmaschine zur Erläuterung · der Erfindung, gewählt worden.

Ein typisches Beispiel einer solchen Sortiermaschine ist in der amerikanischen Patentschrift ι 741 985 beschrieben, weshalb hier die Einrichtung der Maschine nur im allgemeinen beschrieben zu werden braucht, wäh-. 10 rend bezüglich der Einzelheiten auf die amerikanische Patentschrift verwiesen werden kann.

Bei der Erläuterung der vorliegenden Erfindung mag zunächst auf das Arbeitsstrom-. 15 kreisschema der Sortiermaschine eingegangen werden, welches in Fig. 1 dargestellt ist. Hier ist der übliche Sortiermagnet mit SM bezeichnet. Dieser Magnet überwacht den Durchgang der Lochkarten zwischen Kartenweichen, welche zu den üblichen zwölf .Sortierbehältern führen, die den zwölf Zählpunktstellen der Hollerithlochkarten entsprechen.

Der Magnet SM wird während jedes Kartenmaschinenspiels einmal erregt, wenn ein Loch durch die Hauptabfüh'lbürste 10 abgefühlt wird. Die Erregung des Magneten SM bei der Lochabfühlung bestimmt, in welchem Behälter die abgefühlte Karte durch die Kartenweichen geführt wird. !Sieben den zwölf übliehen Kartensammelbehältern kann auch noch ein dreizehnter Behälter vorgesehen sein, welcher diejenigen Karten aufnimmt, die kein Loch in der durch die Bürste 10 abgefühlten Spalte aufweisen.

Die Bürste 10 steht vorzugsweise mit dem Maschinengestell in leitender Verbindung, das der Einfachheit halber als Rückleitung dienen soll. Sie wirkt in üblicher Weise mit einer Kontaktwalze zusammen, gegen welche sich eine Bürste 12 legt, an welche" das eine Ende der Wicklung des Sortiermagneten SM angeschlossen ist. Das andere Ende der Wicklung des Magneten SM ist an eine Bürste 13 angeschlossen, welche gegen den Kommutator 14 anliegt, der in seiner Wirkung in dem genannten amerikanischen Patent. 1 741 985 genau beschrieben ist.- Gegen den Kommutator 14 legt sich auch in üblicher Weise eine Bürste 15, durch welche der Kommutator an einen Draht 16 angeschlossen ist. Der Kommutator 14 ist mit zwölf Kontaktstücken 14" versehen, von denen jedes einer der zwölf Zählpunktstellen in den Kartenspalten entspricht. Neben den einzelnen Kontaktstücken 14" sind die Zählpunktstellen, denen diese entsprechen, in Zahlen angegeben (Fig. 1 und 3.). Jedes Kontaktstück 14» kann durch einen ihm zugeordneten Handschalter in leitende Verbindung mit einem Kontaktring Vj (Fig. 5) gebracht werden, gegen den sich die Kontaktbürste 15 legt.

Dem Kommutator 14 ist noch eine Bürste 18 und ein Kontaktstück 19 zusätzlich zugeordnet. Das Kontaktstück 19 bildet vorzugsweise einen Teil des Kontaktringes 17, doch ist das Kontaktstück 19 hier als Teil eines besonderen Kommutators dargestellt worden und mit ..einer besonderen Bürste 20 ausgerüstet, welche ebenso wie die Bürste 15 au den Stromleiter 16 angeschlossen ist. Die Bürste 20 überschleift einen Kontaktring2t, von dem das Kontaktstück 19 einen Teil bildet. Bei der wirklichen Ausführung werden die Kontaktringe 17 und 21 zweckmäßig zu einem, einzigen Ring zusammengezogen, und es wird statt der beiden Bürsten 15 und 20 eine einzige Bürste vorgesehen.

Die Aufgabe des Kontaktstückes 19 des von den Bürsten 18 und 20 abgefühlten Kommutators besteht darin, die Ladung eines Kon- densators 22 zu überwachen, die diesem bei jedem Maschinenspiel einmal über einen LadeAviderstand R_x zugeführt wird, welcher ■ bei einer mit Erfolg betriebenen Maschine gemäß der Erfindung einen Widerstand von 2000 Ohm besaß. Der WiderstandJ?_a ist einerseits an der Bürste 18 und andererseits an eine thermionische Gleichrichterröhre 23 angeschlossen, deren beide Elektrodenplatten 24 mit. dem Widerstand R₁ verbunden sind, go wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.

Der Glühfaden 25 des Gleichrichterrohres 23 wird durch Strom beheizt, welcher der Sekundärwicklung 26 eines Transformators 27 entnommen wird, dessen Primärwicklung an ein Wechselstromnetz 28 angeschlossen ist. Der Transformator 27 kann von der Art sein, wie man sie jetzt gewöhnlich bei Radioempfängern in Verbindung mit einer thermionischen Gleichrichterröhre verwendet. Der Transformator 27 besitzt noch eine Sekundärwicklung 29, welche den Ladestrom für den Kondensator 22 liefert, wobei das eine Ende der Wicklung 29 an einem mittleren Punkt der Sekundärspule 26 und das andere Ende mit dem Kondensator 22 verbunden und gleichzeitig an das Maschinengestell als Rückleiter angeschlossen ist. Ein zweiter Kondensator 30 ist zwischen dem Kondensator 22 und die zu den Elektrodenplatten 24 führende Leitung geschaltet. Ferner ist außer dem Widerstand R₁ noch ein zweiter Widerstand R₂ vorgesehen, welcher von der Größenordnung von 15 000 Ohm sein kann und zwischen den Stromleiter 16 und den zu den Elektrodenpiatten 24 führenden Stromleiter geschaltet ist.

Das Kommutatorsegment 19 ist so bemessen und wird so bewegt« daß Strom von der Leitung 16 über die Bürsten 20 und iS bei Überbrückung durch das Kontaktsegment 19 des Kommutators und den Widerstand 1 zu den

Elektrodenplatten 24 nur während desjenigen Abschnittes in jedem Maschinenspiel zu fließen vermag, welcher zwischen aufeinanderfolgenden Kartenabfühlperioden liegt, d. h. in dem Zeitabschnitt, während deren die Bürste 10.nicht die Zone der Zählpunktstellen einer Karte abfühlt, sondern über die freie Kontaktwalze oder über die außerhalb der Zone der Zählpunktstellen liegenden Randabschnitte der Karte läuft. Während dieses Zeitabschnittes ist die Bürste 13 isoliert, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.

Die üblichen Steuerstromwege des Sortiermaschinenmotors M können zwischen den Stromnetz drähten 28 verlauf en. Die Steuerstromkreise für den Motor können dabei die gleichen sein wie in der bereits erwähnten amerikanischen Patentschrift 1 741 985. Es empfiehlt sich jedoch, bei einer Sortiermaschine, welche entsprechend der Erfindung eingerichtet ist, einen Wechselstrommotor und durch Wechselstrom betätigte Motorkontrollrelais zu verwenden.

Wenn die Anlaßtaste ST gedrückt wird, dann fließt Strom vom linksseitigen Hauptstromleiter 28 (Fig. 1) über den Stoptastenkontakt SP, den Anlaßtastenkontakt ST, das Kartenhebelrelais CLR und die Wicklung des Motorrelais 'MR nach dem rechtsseitigen Hauptstromleiter 28. Die Schließung dieses Stromkreises hat zur Folge, daß das Motorrelais MR seinen Kontakt sehließt, so daß der Motor M Strom erhält und anläuft. Außerdem wird auch der Relaiskontakt des Kartenhebelrelais CLR geschlossen. Wenn darauf Karten anfangen an der Bürste 10 vorbeizugehen, dann wird der übliche Kartenhebelkontakt CL geschlossen, wodurch ein Haltestromkreis für die Relais CLR und MR zustände kommt. Die Maschine bleibt stehen, wenn entweder der Stoptastenkontakt SP gedrückt wird, oder wenn sich der Kartenhebeikontakt CL öffnet,. welcher letztere Fall eintritt, wenn der Kartenvorrat erschöpft ist.

Die Wirkungsweise der aus Fig· 1 ersichtlichen Anordnung ist wie folgt: Wenn die Hauptstromleiter 28 durch Schließung eines geeigneten, auf der Zeichnung nicht dargestellten Schalters an die Stromquelle angeschlossen werden, dann erfolgt eine Aufladung des Kondensators auf ein Potential, welches durch die Konstanten des Gleichrichterstrom- ' kreises bestimmt wird. Dieses Potential wird auf den Kondensator 22 entweder über die beiden parallel geschalteten Widerstände R₁ und i?o oder den Widerstand R.₂ allein übertragen, je nachdem die Maschine so stehengeblieben ist, daß Strom durch das Kontaktäegment 19 zu fließen vermag oder nicht. In jedem Falle wird der Kondensator 22 entsprechend seiner Vollen Kapazität geladen, so daß, wenn die Anlaßtaste ST gedrückt wird, um mit dem Sortieren von Zählkarten zu beginnen, die Stromkreise sich in einem Zustande befinden, in welchem sie den Abfühl-Vorgang der ersten Karte zu beherrschen vermögen. ·

Wenn die Sortierbürste 10 beim Abfühlen einer Karte auf ein Loch trifft, dann erfolgt eine Entladung des Kondensators 22 über den Kommutator 14 und den Sortiermagneten SM, wobei der Strom Avie folgt fließt: Maschinengestell, Kondensator 22, Bürste 15, Kommutator 14, Kontaktstück 14° des Kommutators, welches dem Kartenloch entspricht, Bürste 13, Sortiermagnet SM, Bürste 12, Kontaktwalze 11, Kartenloch, Sortierbürste 10, Maschinengestell. Dieser Strom bewirkt die Erregung des Sortiermagneten SM zur Kartenweichensteuerung in derselben Weise, So in welcher es bei der Einrichtung gemäß der amerikanischen Patenschrift 1741985 durch Abfühlung des Kartenlochs geschieht.

Die Konstanten des Stromkreises, wie z. B. die Spannung, auf welche der Kondensator 22 geladen wird, Und die elektrische Charakteristik der Wicklung des Sortiermagneten SM werden so gewählt, daß praktisch die ganze Ladung des Kondensators durch den MagnetenSM zerstreut wird, nachdem die Bürste 10 mit der Kontaktwalze 11 durch das Loch in der Karte in Berührung gelangt ist und bevor die Bürste das Kartenloch verläßt, so daß kein Funke zwischen der Bürste 10 und der Kontaktwalze 11 infolge Unterbrechung des Stromes, wenn die Bürste das 'Kartenloch verläßt, entstehen kann. Der einzige Strom, welcher noch durch die Bürste 10 fließt, ist derjenige, welcher durch den Widerstand R₂ geht. Da dieser aber hochohmig ist, so kann nur ein Strom von zu.vernachlässigender Stärke fließen, der keine schädliche Funkenbildung herbeizuführen vermag.

Der Sortiermagnet M ist so bemessen, daß eine bestimmte Beziehung zwischen seinem Widerstand und der Induktanz besteht, und •zwar eine solche, daß der Kondensator 22 durch den Magneten aperiodisch entladen werden kann. Die im Kondensator auf gespeicherte Energie wird auf den Magneten SM in der kürzestmöglichen Zeit übertragen. Die Anfangsspannung, welche vom Kondensator 22 auf den Magneten SPI übertragen ist, ist hoch genug, um die Wirkung der Selbst- ng induktion im Magneten SM auf ein sehr kleines Maß herabzusetzen. Das hat zur Folge, daß sich das magnetische Feld des Magneten rascher aufbaut als in Stromwegen, wie man sie früher bei Sortiermaschinen der gleichen Art benutzt hat. Es ist natürlich wichtig, daß das auf den Magneten SM durch den Konden-

sator22 übertragene Potential hoch ist und die Höhe der Ladespannung besitzen kann, welche durch den Gleichrichter 23 geliefert wird; aber derdurch den Magneten^M fließende Strom fällt rasch ab, wenn sich der Kondensator 22 entlädt. Da die im Kondensator 22 aufgespeicherte Energie verhältnismäßig klein ist, so wird nur ein zu vernachlässigender Heizeffekt auf den Magneten ausgeübt. Wenn der Kondensator eine Größenordnung, von 4 Mikrofarad besitzt, dann arbeitet der Magnet SM in efner Zeit von 0,0005 bis 0,001 Sekunden. Diese Arbeitsgeschwindigkeit ist viel größer als diejenige, welche durch Steuermagnete früherer Maschinen erzielt werden konnte.

Es hat sich in der Praxis herausgestellt, daß es möglich ist, die Lebensdauer einer Gleichrichterröhre dadurch beträchtlich zu verlängern, · daß der Glühdraht 25 mit Strom bei einer geringeren als der üblichen Spannung gespeist wird. Die gleiche Verlängerung der Lebensdauer des Gleichrichters kann auch durch den in Fig. 1 dargestellten Anschluß der Sekundärspule 29 an den mittleren Teil der Spule 26 erreicht werden, wenn der Anschlußpunkt so gewählt wird, daß die Glühdrahtspeisung ebenfalls bei der genannten Speisung von 3 Volt erfolgt. Es kann natür-Hch auch ein beliebiger sonstiger Gleichrichter, gleichviel, ob Vollweg- oder Halbweggleichrichter, benutzt werden. Wenn man aber ein Gleichrichterrohr in der beschriebenen Weise benutzt, in Verbindung mit einem Kondensator, um den Sortierstromstoß für den Sortiermagneten SM zu erzeugen, dann fällt nicht nur der kostspielige und einer starken Abnutzung unterliegende Motorgenerator fort, der für gewöhnlich zum Betriebe von elekirischen Kartensortiermaschinen erforderlich ist, sondern es ergibt sich auch ein geringerer Stromverbrauch und eine Ersparnis im Betriebe der Sortiermaschine im allgemeinen. Der Widerstand R₂ verhindert auch, daß der Kondensator 22 seine Ladung durch Streuwirkung allmählich verliert, falls es notwendig wird, die Maschine während des Sortierens eines Kartenstapels anzuhalten und eine kurze Zeit stehenzulassen, während sich eine Karte unter der Sortierbürste befindet, ohne daß jedoch die Bürste über einem Kartenloch steht. Der Widerstand R₂ ermöglicht dem Kondensator 22 ein Potential aufzudrücken, welches hinreichend hoch ist, um ihn voll geladen zu halten, so daß nach dem Wiederanlaufen der Maschine der Kondensator hinreichend geladen ist, um den Sortiermagneten zu speisen, wenn in der Karte, auf welcher die Bürste während der Stillstandsperiode ruhte, ein Loch abgefühlt wird.

Der Kondensator 30 kann von der Größenordnung o,s Mikrofarad sein. Dieser Kondensator soll die Schwankungen des durch den Gleichrichter 23 gelieferten Stromes ausgleichen, besonders wenn ein Halbweggleichrichter benutzt wird. .' - . . ' .

Es ist möglich, den Stromfluß im.: Stromkreis der Sortierbürste auf einen sehr geringen Betrag herabzusetzen, so· daß jede Funkenbildung an der Sortierbürste verhindert wird, indem man Elektronenröhren für die Überwachung des Sortiermagneten SM benutzt. Zu dem Zweck wird das Gitter einer Elektronenröhre an die Sortierbürste 10 angeschlossen, um dem Gitter der Röhre jedesmal, wenn ein Loch durch die Bürste abgefühlt wird, ein negatives Potential aufzudrücken, wodurch eine Unterbrechung oder Herabsetzung des Stromflusses im Anoderistromkreis der Elektronenröhre erzielt wird.

In Fig. 2 ist eine Schaltung schematisch dargestellt, welche die Beherrschung des Sortiermagneten SM durch die SortierMrste 10 unter Einschaltung einer Elektronenröhre veranschaulicht. "85

Das Gitter 32 der Rohre 31 ist mit der Bürste 15 des Kommutators 14 verbunden, .während die Bürste 13, welghe, woran erinnert werden mag, die Kontaktstücke I4_a des Kommutators 14 abfühlt, unmittelbar mit der Bürste 12 der Kontaktwalze 11 verbunden ist. Die Sortierbürste 10 ist ebenso wie bei dem > Schaltschema der Fig.i mit dem Maschinengestell als Rückleitung verbunden. Der Glühfaden 33 der Röhre 31 wird durch die Sekundärspule 34 eines Transformators 35 beheizt. Die Transformatorspule 34 ist an einem mittleren Punkt mit dem Gitter 32 über einen Widerstand 36 verbunden, der parallel zu einem Kondensator 37 geschaltet ist, wie dies die Zeichnungsfigur zeigt. . . ___

Der Transformator 35 besitzt außer der Sekundärspule 34 noch eine Sekundärspule 38, . deren linksseitiges Ende an das Maschinengestell und außerdem an das eine Ende eines Spannungsteilerwiderstandes 39 sowie durch einen Draht 40 an die Wicklung des Sortiermagneten SM angeschlossen ist. Das andere Ende der Sekundärspule 3-8 ist an die beiden Elektrodenplatten 41 einer Vollweggleich- tia richterröhre 23_a angeschlossen, deren Glühdraht 42 durch eine dritte Sekundärspule 43 des Transformators 35 beheizt wird. Ein mittlerer Punkt der Spule 43 ist mit dem rechtsseitigen Ende des Spannungsteiler-Widerstandes 39 verbunden sowie durch einen Draht 44 mit dem .einen Ende der Wicklung eines Schaltrelais TR. DieAiiode45derthermionischen Röhre 31 ist durch einen Draht mit dem anderen Ende der Spule des Relais TR verbunden sowie mit dem einen Ende eines Ladewiderstandes R₃, welcher in seiner

Wirkung, etwa dem Widerstand R₁ bei der Schaltung nach Fig. ι entspricht. Das andere Ende des Widerstandes R_& ist mit dem Arbeitskontakt des Schaltrelais TR verbunden. Der Ruhekontakt des Relais TR ist mit der Wicklung des Sortiermagneten SM verbunden, während ein Kondensator 22_a, welcher in seiner Wirkung im wesentlichen dem Kondensator 22 der Fig. ι entspricht, zwischen dem

ίο Draht 40 und dem Anker des Relais TR geschaltet ist.

Parallel zu dem Spannungsteilerwiderstand 39 ist ein Kondensator 47 geschaltet, welcher die Aufgabe hat, die Stromschwankungen der Volhveggleichrichterröhre 23_a auszugleichen, welcher Gleichrichter bei dieser Schaltung ebenso wie der Gleichrichter 23 in der Schaltung der Fig. 1 als Halbweggleichrichter wirkt. Die Abgreif stelle 48 des Spannungsteilerwiderstandes 39 ist über einen Stromleiter mit einer mittleren Stelle der Spule 34 verbunden, wobei der Punkt 48 im Spannungsteilerwiderstand 39 so gelegt ist, daß in dem erforderlichen Zeitpunkt eine negative Abspannung dem Gitter 32 aufgedrückt werden kann, welche hoch genug ist, um den Strom im Draht 46 so weit herabzusetzen, daß das Relais TR seinen Anker freigibt und infolge Schließung seines Ruhekontaktes die

3.0 Wicklung des Sortiermagneten an den Kondensator 22_a anschließt.

Der Gitterableitungswiderstand 36 kann von der Größenordnung einiger Megohm sein und dient dazu, die dem Gitter beim Abfühlen eines Kartenloches aufgedrückte negative Spannung wieder abzuleiten, wenn die Abr fühlbürste das Kartenloch verlassen hat.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung ist wie folgt: Wenn der auf der Zeichnung nicht dargestellte Hauptschalter geschlossen wird, durch den der Anschluß der Primärwicklung des Transformators 35 an die Wechselstromquelle erfolgt, dann wird der Glühdraht 42 der Gleichrichterröhre 23_a hinreichend erhitzt, um zu bewirken, daß die Anode 45 der Elektronenröhre 31 ein positives Potential erhält.

Von dem Anodenstrom erregt zieht das Relais TR seinen Anker an, wodurch das po-

5.0 sitive oder rechtsseitige Ende des Spannungsteilerwiderstandes 39 an den Kondensator 22_ff angeschlossen wird, und zwar über den Draht 44, die Wicklung des Relais TR und den Ladewiderstand R_s. Hierdurch erhält der '55 Kondensator 22_a hinreichend Strom, um voll geladen zu werden.

Die übliche Anlaß taste ST (die auch hier ebenso wie bei der Schaltung nach Fig. 1 als vorhanden vorausgesetzt ist), kann jetzt gedrückt werden, was zur Folge hat, daß die erste Karte unter die Sortierbürste 10 gelangt. Wenn dann von dieser Bürste ein Loch in der Karte abgefühlt wird, dann wird das Gitter 32 direkt mit der Abgreifstelle 48 des Spannungsteilerwiderstandes 39 verbunden, und zwar über das Maschinengestell. Dieser Strom verläuft wie folgt: Gitter 32, Bürste 15, Kommutatorkontaktstück I4_a, Bürsten 13 und 12, Kontaktwalze 11, Kartenloch, Bürste 10, Maschinengestell, linksseitiges Ende des Widerstandes 39, Abgreifpunkt 48. Die Folge der Herstellung dieser Stromverbindung ist die, daß dem Gitter 32 ein negatives Potential aufgedrückt wird, welches hoch genug ist, um den Anodenstrom ganz oder teilweise zu sperren, so daß das Relais CR seinen Anker losläßt. Der Stromkreis, in welchem der Kondensator 22_a und der Sortiermagnet SM liegen, wird geschlossen, sobald der vom Relais TR losgelassene Anker seinen Ruhekontakt schließt. Die Folge hiervon ist die Entladung des Kondensators 22_tt über den Sortiermagneten SM, so daß dieser erregt wird und seinen Anker anzuziehen vermag, wodurch die Sortierwirkung in gleicher Weise eintritt wie bei der Anerdnung nach Fig. 1.

Der beschriebene Vorgang vollzieht sich in der Zeit, die zwischen dem Zeitpunkt des Eintritts der Bürste 10 in das Kartenloch und dem Zeitpunkt des Verlassene des Kartenloches durch die Bürste liegt. Wenn die Bürste 10 das Kartenloch verläßt, dann wird das negative Potential, welches zuvor dem Gitter 32 aufgedrückt wurde, über den Widerstand 36 abgeleitet, und es fließt wieder Strom im Anodenstromkreis, der das Relais TR erregt, das seinen Anker wieder anzieht. Dies hat zur Folge, daß der Stromkreis, in dem der Kondensator 22_a und der Sortiermagnet SM liegt, geöffnet wird und der Kondensator 22„ wieder an den Ladewiderstand angeschlossen und demgemäß erneut geladen wird, um beim Abfühlen der nächsten Karte wirksam zu werden.

Der Kondensator 37 hat die Wirkung, daß er die Spannung des Gitters 32 für einen bestimmten Zeitabschnitt noch negativ hält, nachdem die Bürste 10 das Kartehloch verlassen hat, falls die Dauer der Berührung zwischen Bürste und Kontaktwalze geringer ist als erforderlich, um zu ermöglichen, daß das Relais TR und der Magnet SM voll zur Wirkung gelangen. Der Kondensator 37 entlädt sich über den Widerstand 36 mit einer Geschwindigkeit, die abhängt von der Kapazität des Kondensators und dem Wert des- Widerstandes 36, wobei die Eiitladegeschwindigkeit des Kondensators 37 verhältnismäßig geringer ist als die Entladegeschwindigkeit des. Kondensators 22_e, was mit dem hohen Widerstand von 36 zusammenhängt. Das Relais TR kann somit, soweit dies erforderlich ist, in ab-

erregtem Zustande für einen bestimmten Zeitabschnitt erhalten werden, nachdem die Bürste io das Loch in der Karte verlassen hat. Die Vorsehung des Kondensators 37 sichert eine zuverlässige Wirkungsweise des •Sortiermagneten SM und des Relais Ti? selbst bei ungewöhnlich hoher Geschwindigkeit der Maschine. Durch entsprechende Bemessung des Kondensators 3.7 und des Gitterableitungs-Widerstandes können die günstigsten Betriebsbedingungen hergestellt werden.

■Um die Anlage an einem zahlenmäßigen Beispiel zu erläutern, mag angenommen werden, daß die Bürste 10 beim Abfühlen eines Kartenloches- einen Kontakt während eines Zeitraumes von 0,001 Sekunden herstellt. Wenn dann ein- Kondensator 37 von geeigneter Kapazität vorgesehen ist, dann ist es möglich, das Schaltrelais TR in aberregtem Zustande während eines Zeitabschnittes von 0,010 bis 0,015 Sekunden oder langer zu halten, wobei die wirkliche Dauer der Aberregung von der Zeitdauer abhängt, welche der Kondensator 37 benötigt, um sich über den Widerstand 36 zu entladen.

Es kann vorkommen, daß bei Beginn des Betriebes der Sortiermaschine, beispielsweise am Anfang der Tagesarbeit, die Maschinenteile sich in einer Anfangsstellung befinden, bei welcher die Bürste 13 eines der Kontaktstücke Τ4_α des Kommutators 14 etwa das Kontaktstück i4_a Nr. 3 berührt'. Da dann keine Karte unter der Bürste 10 liegt, so wird in diesem Falle dem Gitter 32 allmählich ein negatives Potential aufgedrückt über die frei liegende Kontaktwalze 11, während die Ventilröhre 31 sich aufheizt, und es wird der volle Anodenstrom nicht erreicht und demgemäß auch das Relais TR nicht hinreichend erregt, um seinen Anker anzuziehen und den Kondensator 22_a aufzuladen, so daß er nicht in Bereitschaft für den Abfühl Vorgang der ersten Karte gelangt. Ein solcher Vorgang ist jedoch unschädlich, da die-zeitliche Überwachung der Wirksamkeit der Trausportwalzen und des Kartenschiebers derart ist, daß eine Karte aus dem Magazin nicht hinreichend weit vorgeschoben wird, um die vordere Kante der Karte unter die Bürste 10 zu bringen, bevor nicht der Kommutator das beim voraufgegangenen Betrieb der Maschine-' unbeendigt gebliebene λ-iaschinenspiel beendigt hat, indem er sich aus der Stellung, bei welcher das Kontaktstück 14,, Nr. 3 in Beruhrung mit der Bürste 13 steht, bis zu der Stellung bewegt hat, bei welcher die Bürste das Kontaktstück 14,, Nr. 12 berührt. Demgemäß hatte sich, bevor die vordere Kante der ersten Karte die Bürste 10 berührte, entsprechend fio dem Punkt des Maschinenspiels, welcher in Fig. 3 mit der Ziffer 16 bezeichnet ist, die Bürste 13 über den verhältnismäßig langen, isolierten Abschnitt des Kommutators 14 hinweg bewegt, welcher zwischen dem mit 12 bezeichneten Punkt des einen Maschinenspiels" und dem mit 9 bezeichneten Punkt des nächsten Maschinenspiels liegt, bei welchem Teil des Kommutators keine Kontaktstücke Ι4_σ vorgesehen sind. Dieser "Vorgang würde zu einer vollen Erregung des Relais TR und demgemäß- zur Ladung des Kondensators 22_a führen, bevor ein etwa in der neunten Zählpunktstelle der, ersten Karte vorhandenes Loch abgefühlt wird.

Es wurde bereits weiter oben erwähnt, daß die Erfindung nicht auf die Anwendung bei Sortiermaschinen beschränkt ist, sondern daß sie auch zur Überwachung der Wirkung von Addiermagneten von Tabelliermaschinen benutzt werden kann. Dieser Fall ist in Verbindung mit einer rein schematischen Darstellung des ArbeitsstiOmkreises für eine Addierwerksstelle einer Hollerithmaschine veranschaulicht.

Mit TM ist in Fig. 4 der übliche Tabellier-' motor der Tabelliermaschine bezeichnet. Dieser Motor läuft so lange,, als Karten an den Abfühlbürsten vorbeigehen^-bleibt jedoch stehen, sobald der Kartenvorrat erschöpft ist. Dies geschieht in der gleichen Weise wie bei einer Sortiermaschine. Die Steuerstromkreise für den Tabelliermotor sind in der Zeich- ' nungsfigur nicht veranschaulicht, da es auf diese bei der Erfindung nicht ankommt. Auf der Zeichnung ist nur eine Kartenabfühlbürste dargestellt und mit io₍, bezeichnet. Die Abfühlung der Karten erfolgt, während diese zwischen · der Bürste xo_a und der Kontaktwalze 11₀ hindurchlaufen. Gegen die Kontaktwalze H₀ legt sich noch eine Bürste I2_a, welche über den sog. Kartenhebelkontakt CL am Maschinengestell als Rückleitung liegt. Mit CM ist ein Addiermagnet bezeichnet. Dieser Magnet spielt bei der Anwendung der Erfindung auf eine Tabelliermaschine dieselbe Rolle wie der Sortiermagnet SM bei der Sortiermaschine. Die Vorsehung eines Kommutators entsprechend dem Kommutator 14 bei der Sortiermaschine ist hier entbehrlich. Die Elektronenröhre 23_fe überwacht die Wirkung des Relais TR_b in der gleichen Weise wie die Röhre 23 das Relais TR im Fall der Anwendung der Erfindung bei der Sortiermaschine gemäß Fig. 4..-' .-- - ..

Wenn die Bürste io_n auf ein Kartenloch ng trifft, dann wird dem Gitter der Röhre 23., ein negatives Potential aufgedrückt, wie es im Anschluß an Fig. 2 erläutert wurde. Dadurch wird das Relais TR_b veranlaßt, seinen Anker freizugeben;, so daß der Addiermagnet CiI-/ durch Entladung des Kondensators 22₆ erregt wird. Wenn das geschieht; dann wird der als

Klinke ausgebildete Anker 83 entgegen einem auf ihn wirkenden Federzug vom Magneten CM angezogen und gibt den unter dem Zug einer Feder 85 stehenden Einrücker 84 für den -Kupplungsteil 86 des Addier elements 87 frei, so daß das lose auf der Triebwelle 88 sitzende Addierelement mit der Antriebswelle 88 gekuppelt wird, auf welcher der Kupplungsteil 86 zwar axial verschiebbar, aber undrehbar sitzt. Die Welle 88 wird durch den Tabelliermotor TM so- angetrieben, daß sie eine volle Umdrehung macht während des Zeitraumes, den die Bürste io_fl braucht, um die den Ziffernwerten ο bis 9 zugeordneten zehn Zählpunktstellen 9 bis ο einer Kartenspalte abzufühlen. Im Addierrad 87 sind zehn Kupplungszähne vorgesehen, von denen jeder einer der Zahlenstellen 9 bis ο des Addierrades entspricht. Unmittelbar nachdem die NuIlstelle der Lochkarte durch die Bürste io„ abgefühlt ist, wird das Addierrad 87 (und entsprechend alle übrigen Addierräder der Maschinej unter Maschinensteuerung von der Antriebswelle 88 entkuppelt. Nach der Darstellung der Fig. 4 erfolgt diese Entkupplung durch Verschiebung einer Stange 90 vermit-. tels eines umlaufenden Nockens 89, wobei ein an der Stange 90 sitzender Stift auf den Ausrücker 84 trifft.

Der durch die Bürste ΪΟ3 von der Karte abgefühlte Wert wird auf diese Weise durch Er-.' regung des Addiermägneten TM auf das Addierrad 87 übertragen, wie dies allgemein bei. Hollerithmaschinen geschieht.

Die Anwendung der- Erfindung bei einer Tabelliermaschine ermöglicht, ebenso wie es für die Sortiermaschine bereits im Anschluß an Fig. 2 erläutert wurde, daß Karten mit. kleineren als den bisher üblichen Löchern Anwendung finden können. Die Erfahrung hat gezeigt, daß sich eine zuverlässige Wirkungsweise auch bei Anwendung eines Widerstandes von" mehreren Hunderttausend Ohm in Reihenschaltung, mit der Bürste 10 (Fig. 2) ergibt. Das hat die besondere Bedeutung, 4-5 daß selbst bei mangelhafter Berührung zwischen Bürste und Kontaktwalze beim Abfühlen eines Kartenloches noch eine zuverlässige Arbeitsweise der Maschine erreicht wird. '

Die Anwendung des Gitterkontrollstromkreises der Fig. 2 mit dem Kondensatorentladestromkreis der Fig. 1 ermöglicht den Fortfall einer großen Zahl der bisher gebräuchlichen, das Bürstenfeuer verhindernden .Kontakten, Stromstoßverteilern und Kommutatoren, welche bisher bei Lochkartenmaschinen nötig waren, um Störungen durch Funkenbildung an den Abfühlbürsten zu vermeiden. Das ergibt eine große Vereinfachung der Addierwerks- und Bürstenstromkreise und außerdem den Fortfall einer großen Zahl beweglicher Teile, welche sorgfältige Einstellung und dauernde Überwachung verlangten, um dauernd betriebssicher zu bleiben. Die Schaltrelais Ti? (Fig. 2) und TR₁, (Fig. 4) brauchen niemals stärkere Ströme zu unterbrechen oder eine nennenswerte Leistung zu übernehmen. Diese Relais können daher sehr leicht konstruiert sein und schneller arbeiten, so daß ihr Eigenverbrauch wesentlich kleiner wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Durch Zählkarten (Lochkarten) unter elektrischer Lochabfühlung gesteuerte Ma_T schine mit durch einen Kondensator gespeisten elektromagnetischen Betriebssteuermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartenabfühlbürste (10 oder io_a) die

   Erregung der Elektromagnetwicklung'

   (SM oder CM) über ein thermionisches Ventil überwacht.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen