-
Vorrichtung zum Steuern von Büromaschinen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Steuern von Büromaschinen mittels Aufzeichnungsträgern.
Als Aufzeichnungsträger dienen entweder Lochkarten oder Registrierkarten, bei denen
die Zeichen als Punkte dargestellt sind. Im besonderen handelt es sich um sogenannte
Steuerkombinationen, bei denen zwecks Verminderung der für die Darstellung benötigten
Kartenreihen mehrere Einzelmarkierungen einer Kartenspalte das Zeichen ergeben.
Eine weitere Einsparung an Kartenraum läßt sich durch solche Kombinationssymbole
erzielen, deren Einzelmerkmale sich außer durch ihre gegenseitige Lage noch durch
ihre Größe und gegebenenfalls durch ihre Farbe unterscheiden. Die Einzelmarkierungen
dieser Steuerkombination nehmen hierbei jeweils nur den Raum einer Markierungsstelle
ein. Durch Abtastung der Einzelmarkierungen werden entsprechend ihrer Lage und Größe
bzw. Farbe verschiedene Einzelwirkungen hervorgerufen, die gemeinsam die von der
Steuerkombination auszuübende Steuerwirkung, z. B. Auswahl eines Magnets, bestimmen.
-
Der Erfindungsgegenstand besteht in dex' Anordnung der Abtastvorrichtung
in Verbindung mit Abtastrelais und Steuermagneten.
-
Erfindungsgemäß sind jedem Abfühlorgan so viel Gruppen von Abtastrelais
zugeordnet, als dieses Abfühlorgan Markierungsstellen einer Steuerkombination abfühlt.
Entsprechend der Größe und Farbe der Einzelmarkierungen sprechen die zugeordneten
Abtastrelais an und lösen dadurch Kontaktgruppen für die Auswahl von Stromwegen
für die Steuermagnete
aus, die die EinsteHmttel-der Büromaschine-betätigen.
Für Punktkarten wird vorzugsweise die lichtelektrische Abtastung angewandt. Bei
Lochkarten ist entweder lichtelektrische oder mechanische Abtastung möglich. Die
mechanische Abtastung macht von mehreren röhrenartig einander umschließenden und
gegeneinander verschiebbaren Abfühlstiften Gebrauch, bei denen die den Lochdurchmessern
der Karten entsprechenden Abfühlstifte wirksam werden.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Die
Fig. i zeigt eine bekannte 45spaltige Lochkarte für die Registrierung nach dem Einlochsystem.
In den Spalten der Lohnwoche ist die Zahl 42, in denen der Saalnummer die Zahl 163,
in denen der Lohnnummer die Zahl: 43o beispielsweise gelocht.
-
In der Fig. 2 ist eine Lochkarte: für die. Lochung nach der Vierlochkombination
dargestellt, die die gleichen Lochungen wie die Karte in Fig. i enthält. Wie ersichtlich,
enthält diese Karte 9o Spalten, so daß man sie zweimal benutzen kann.
-
Die Fig. 3 zeigt den Lochschlüssel für die erfindengSgemäße Lochkombination
für die Werte i bis_.i2.- $swerden drei verschieden große Löcher oder Punkte benutzt,
die je nachdem; in welcher Lage, ob in Reihe Z oder in Reihe II und- ob sie- einzeln
oder kombiniert verwendet werden, eine Zahl oder ein Zeichen darstellen. So lassen
sich noch die nicht dargestellten Werte 13 bis 15 und, falls überhaupt kein
Loch oder Punkt vorhanden ist, ein sechzehnter Wert darstellen. Dieser letztere
ist im Lochschlüssel mit Ü bezeichnet und dient bei Kartensortiermaschinen z. B.,
dazu, Karten ohne Sortierkennzeichen in ein Überlauffach zu leiten.
-
Eine Lochung in einer Lochkarte,-`. die für dieses Lochsymbol vorgesehen
ist, zeigt die Fig. 4. Die gelochten Werte sind wieder die. gleichen wie die in
den Fig. i und 2 gezeigten. In der Spalte Werk ist weiterhin noch die Zahl 6 und
in den Spalten für die Auftragskennzeichnung der Wert 7o/43/62 gelocht, Da eine
fehlende Lochung auch ein Kennzeichen bedeutet, müssen die Nullwerte gelocht werden,
jedoch kann man auch einen Schlüssel verwenden, bei dem die -Null durch gar keine
Lochung dargestellt wird.
-
Da für die Registrierung eines Wertes nunmehr zwei Zeilen ausreichen,
können auf einer 45spaltigen Karte 225 bis 27o Werte und bei Anwendung des Druckverfahrens
unter Benutzung der Rückseite im ganzen 45o Werte registriert werden. Dies bedeutet
gegenüber dem Einlochverfahren eine Steigerung auf das Zehnfache. Da die Unkosten
für das Kartenmaterial erheblich sind, bedeutet diese-vielfache Ausnutzungsmöglichkeit
eine wesentliche Verbesserung der Wirtschaftlichkeit statistischer Maschinen.
-
Die Steuerung derartiger Maschinen wird insbesondere bei Verwendung
des Druckverfahrens mittels lichtelektrischer Abtastung denkbar einfach. Jeder Punkt
löst je nach seiner Größe ein anderes Relais aus. Für die Lageprüfung, d. h. für
die Prüfung, in welcher Zeile sich der Punkt befindet, ist ein zweites Relais vorgesehen,
so daß im ganzen sechs Abtastrelais vorhanden sind. Diese Abtastrelais sind, da
die Abtastung beider Zeilen nicht gleichzeitig erfolgt, mit Haltewicklungen versehen,
damit die Anzeige beider Zeilen kombiniert werden kann. Um die Lochgröße prüfen
zu können, haben die Abtastrelais verschiedene Ansprechempfindlichkeiten. Die Abtastrelais
schalten ihrerseits Auswertrelais, die die abgefühlte Lochkombination auswerten,
d. h. den zugehörigen Arbeitsmagnet aussuchen.
-
Die Fig. 5 zeigt die Arbeits- und Schaltungsweise einer lichtelektrischen
Punktkartenmaschine, aus der hervorgeht, wie die zu einem jeden Wert zugehörigen
Arbeitsrelais ausgesucht werden.
-
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Die Karte K wird in bekannter
Art aus einem nicht gezeichneten Kartenbehälter zwischen die Transport-' rollen
i8 geführt" und während der Bewegung abgetastet. Das Abtasten kann auch in üblicher
Weise durch Stillsetzen der Karten erfolgen. Zum Abtasten deiPunkte dient eine aus
einer Tonlampe 2o und einer Fotozelle 2i bestehende Abtasteinrichtung. Die in der
Fotozelle durch Lichtschwankungen auftretenden Stromveränderungen werden durch einen
Verstärker V verstärkt, so daß die Abtastehalterelais Ah
bis Fh je nach ihrer
Ansprechempfindlichkeit zum Ansprechen kommen. Die Ansprechempfindlichkeit der Relais
ist so geregelt, daß die Relais Ah und Dh bei geringem Stromfluß, die Relais
Bh und Eh bei mittlerem Stromfluß und die Relais Ch und Fh beim höchsten
möglichen Stromfluß erregt werden. Wird demnach ein großer schwarzer Punkt beleuchtet,
so wird sehr wenig Licht auf die Fotozelle geworfen, und es kommt kein Relais zum
Ansprechen. Beim Belichten des mittleren- Punktes erfolgt vermehrte Lichteinwirkung,
und eines der Relais Ah oder Dh kommt zum Ansprechen. Wird der kleinste Punkt
angestrahlt, so erhöht sich die Stromstärke und eines der Relais Bh oder.
Eh kommt zum Ansprechen. Die Freigabe der Stromkreise der Abtastrelais erfolgt
im Augenblick, in -dem die Punkte unter- der Abtastzelle hindurchwandern durch zwei
Kontakte 7,3 und 24, und zwar steuert der Kontakt 23 die ersten-. drei Relais
Ah bis Ch beim Abtasten der ersten Zeile nd der Kontakt 24 die Relais Dh
bis Fh beim Abtasten der zweiten Zeile. Die Steuerung der Kontakte 23 und 24 erfolgt
durch eine Nockenscheibe, die von dem Maschinenmotor M mitangetrieben und derart
untersetzt ist, daß sie eine Umdrehung ausführt, wenn eine Karte unter der Abtasteinrichtung
hindurchwandert. Mit zwei weiteren' Nockensgheiben, die noch die- weiter unten zu
beschreibenden Kontakte 35 und 36 steuern., ist sie fest verbunden und auf ihrer
Welle 37 verstellbar, damit man einstellen kann, welche der fünf Reihen einer Karte
abgetastet werden soll.
-
Die Steuerung der beiden Gruppen der Relais Ah
bis Ch und Dh
bis Fh erfolgt derart, daß die Relais Ah
und Dh durch Ansprechen der beiden
nächsten Relais BA und Eh stromlos werden. Die Relais Bh und Eh -werden
stromlos, wenn die beiden Relais Ch und Fh erregt werden. Der Stromverlauf ist folgender:
Vom Verstärker fließt der Strom über das Ah-Relais und Kontakt 25 des Bh-Relais
nach dem Minuspol, Der Minuspol der Relais Bh, Eh und Fh führt über die entsprechenden
Kontakte 26, 27 und 28 der Ch-, Eh- und Fh-Relais. Die- Relais
Alt bis Fit besitzen
Ilaltekontäkte 29 bis 34. Jedes
betätigte Relais bleibt über genannte Kontakte so lange angezogen, solange ein Kontakt
35 geschlossen-ist. Der Stromfluß zu den Relais Ah bis Fh erfolgt, falls
die Kontakte 23 und 24 unterbrochen werden, vom Pluspol über den Kontakt 35 und
den zu jedem Relais gehörigen Haltekontakt 29 bis 34 nach der Spule des zu den Kontakten
gehörigen Relais. Bevor die Relais durch Unterbrechen des Kontaktes 35 abgeschaltet
werden, wird ein Kontakt 36 eingeschaltet, der bewirkt, daß der von den Abtastrelais,vorbereitete
Stromkreis für eines der Auswertrelais geschlossen wird.
-
Der Stromverlauf jedes einzelnen Relais ist folgender: a) Pluspol,
Kontakt 36, Kontakt 38, Relais A; b) Pluspol, Kontakt 36, Kontakt 39, Relais B;
c) Pluspol, Kontakt 36, Kontakt 40, Relais C; d) Pluspol, Kontakt 36, Kontakt 41,
Relais D; e) Pluspol, Kontakt 36, Kontakt 42, Relais E; f) Pluspol, Kontakt 36,
Kontakt 43, Relais F.
-
Nachdem die Relais A bis F erregt sind, wird de_ r Stromfluß zu den
Relais Ah bis Fh unterbrächen. Die Relais A bis F schalten mittels ihrer
Kontakte a i bis f 5 die Elektromagnete I bis XII, die nun den Arbeits-
oder Druckvorgang ausführen. Sind überhaupt keine Markierungen vorhanden, dann sprechen
die Relais C und F an. Über das Relais F kommt kein Stromlauf zustande; es wird
daher kein Magnet erregt (Zeichen Ü).
-
Sollen auch die Zeichen XIII bis XV gedruckt werden, so erhalten die
Abtastrelais A bis F entsprechend mehr Kontakte für die Kombination der entsprechenden
Stromkreise.
-
Bei der Abtastung der einzelnen Punktkombinationen entstehen folgende
Stromläufe: für Wert i : Beim Abtasten der ersten Zeile spricht das B-Relais, beim
Abtasten der zweiten Zeile das A-Relais an; Stromlauf: Pluspol, 36, bi,
f3, I ; für Wert 2: Relais C und E sind erregt, c i, e3, II; für Wert
3: Relais B und E sind erregt, bi, e2, 11I.
-
Die folgenden Magnete werden in gleicher Weise geschaltet, und zwar
durch folgende Schaltungen: für Wert 4: Relais A und F sind erregt,
a i, f2, IV; für Wert 5 : Relais C und D sind erregt,
c i, d 3, V ;
für Wert 6: Relais A und D sind erregt,
a i, d2, VI; für Wert 7: Relais B und D sind erregt,
bi, d i, VII; für Wert 8 : Relais A und E sind erregt, a i,
ei, VIII; für Wert 9: Relais F ist erregt; der Strom verläuft von Plus über
die Kontakte a2, b3 und c2 der nicht erregten Relais A, B und C und den Kontakt
f i des erregten Relais F zum Arbeitsmagnet IX; für Wert io: das Relais E
ist erregt; der Strom verläuft von Plus über die Kontakte a2, b3 und c2 der nicht
erregten Relais A, B und C und den Kontakt e5 des erregten Relais E zum Arbeitsmagnet
X; für Wert ii: Relais C ist erregt; der Strom verläuft von Plus über Kontakte d4,
e4 und f4 der nicht erregten Relais D, E und F und über den Kontakt c2 des erregten
Relais C zum Arbeitsmagnet XI; für Wert 12: Relais D, E, F sind nicht erregt,
Relais B wurde erregt; der Strom fließt über die Kontakte d4, e4 und f4 sowie
über Kontakt b2 zum Arbeitsmagnet XII.
-
Die praktische Anwendung des erfindungsgemäßen Loch- und Abtastsystems
für die Steuerung einer Kartensortiermaschine ist in einer prinzipiellen Darstellung
in Fig. 6 gezeigt. Es wird eine handelsübliche Sortiermaschine mit-zwölf Sortierfächern
und einem Überlauffach verwendet. Als Leitelemente zur Sortierung der Karten in
die Sortierfächer, von denen in der Zeichnung die Fächer I, II und III zu sehen
sind, dienen Bänder 56 bis 67, von denen je eines in einem Sortierfach endet und
zwischen denen die Karten durch Transportrollen 18 geführt werden.
-
In der Zeichnung rechts oben ist das Prinzip einer mechanischen Abtasteinrichtung
dargestellt, falls nicht das lichtelektrische, sondern das mechanische Abtastverfahren
angewendet wird. Die Fühlhebel sind stufenförmig abgesetzt und dringen je nachdem,
welchen Durchmesser das Loch besitzt, verschieden tief ein und schalten mit ihren
Hebelkontakten die Auswahlrelais A bis F ein. Selbstverständlich liegt es im Rahmen
der Erfindung, die Abfühlstifte anders, z. B. konisch oder als einzeln und konzentrisch
geführte und mit je einem Kontakt -versehene Stifte auszubilden. Da beim mechanischen
Abtastverfahren die Karten angehalten werden müssen und die Abtastung beider Zeilen
daher gleichzeitig erfolgt, ist der Halterelaissatz Ah bis Fh überflüssig.
-
Die Arbeitsmagnete I bis XII steuern bei der Sortiermaschine die Steuerstangen
44 bis 55. Die Bänder 56 bis 67 können über, neben oder über und nebeneinander gelagert
sein. Die Leitbänder 56 bis 67 werden durch Stoßstangen 7o a bis 7o m gesteuert,
die an Winkelhebeln 73 a bis 73 m befestigt sind. Die Hebel 73 a bis
73 m sind drehbeweglich auf einer Welle 72 gelagert und sind mit Rollen
74a bis 74m versehen. Die Hebel 73 werden durch Federn 75 im Uhrzeigersinn
bewegt. Die Rollen 74a bis 74m legen sich gegen die Exzenter
76 a bis 76 m. Sämtliche Exzenter sind auf der gleichen Achse 37 befestigt,
auf der sich bei der Lichtabtastung die Steuerglieder der Kontakte 23, 24, 35 und
36 befinden. Nach erfolgter Abtastung der zu sortierenden Karte und nach Schaltung
der Magnete I bis XII werden die Hebel 73 a bis 73 m freigegeben und
durch die Stoßstangen 7o a bis 70 in die Bänder 56 bis 67 gesteuert. Die
Karten werden zwischen den angehobenen und nicht angehobenen Bändern eingeführt
und bis zum zugehörigen Fach geleitet. Bei übereinanderliegenden Bändern hebt die
Stoßstange 7o a das oberste Band hoch, welches bis zum vorletzten Fach führt, wo
die Karte dieses Wertes hingeleitet wird. Ins letzte Fach kommen sämtliche Karten,
welche keine Markierungen besitzen, die Karten werden zwangsweise unter einem ortsfest
angebrachten Band dorthin geleitet. Die Stoßstange lob hebt das zweite und erste
Band, die Stoßstange 70c das dritte, zweite und erste Band usw. hoch, die Stoßstange
7om hebt sämtliche zwölf Bänder hoch, und die Karte gleitet ins Fach I. Die Stoßstange
7o a geht daher durch sämtliche Barunterliegenden Bänder hindurch, während die Stoßstange
7o m sämtliche Bänder anhebt. Die Stoßstangen 7o a bis 7o m werden durch
die Winkelhebel 73a bis 73m über die Rollen 74a bis 74m mittels der Exzenter
76a bis 76m betätigt bzw. freigegeben und durch die Federn 75 in Arbeitsstellung
gebracht. Die Freigabe eines Hebels 73a bis 73m erfolgt nur dann, wenn eine
der Sperrstangen 44 bis 55 von einem der Magnete I
bis XII in die
Arbeitsstellung gebracht und die Stange gehoben wurde. In dieser Stellung kann die
Nase 78 einer Stange 44 bis 55 in die Ausnehmung 79 des Hebels 73 einfallen
und der Hebel 73 die dazugehörige Stoßstange 7o mit den Bändern anheben. Die Karte
wandert daher in das beim Abtasten der Karte ermittelte Sortierfach. Es ist selbstverständlich,
daß dieses Verfahren auch dann Anwendung finden kann, wenn eine Durchleuchtung der
Lochpunkte oder verschiedenfarbige Punkte verwendet werden.