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Durch Lochkarten gesteuerte Geschäftsmaschine mit Einrichtung zum
Umsetzen von Steuerimpulsen Bei Geschäftsmaschinen, wie sie zur Anzeige und Aufrechnung
von Geschäftsvorgängen benutzt werden, ist es oft erwünscht, die Steuerimpulse für
das Anzeigewerk, z. B. Druckwerk oder Rechenwerk, in umgesetzter Form zur Wirksamkeit
zu bringen, z. B. um mit Additionsmaschinen Subtraktionsrechnungen nach der Methode
der Komplementaddition durchzuführen. Solche Verrechnungsmaschinen sind besonders
als sogenannte Tabelliermaschinen im Gebrauch, deren Anzeigewerk durch Lochkarten
gesteuert wird, wobei jeder Lochstelle auf der Karte für sich allein oder in Verbindung
mit anderen Lochstellen eine bestimmt durch das Anzeigewerk der `Maschine darzustellende
Bedeutung entspricht.
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Vorliegende Erfindung bezieht sich auf derartige Maschinen und hat
im besonderen die Ausbildung der Einrichtung zum Gegenstand, durch die die Umsetzung
der Steuerimpulse bewirkt wird. Solche Einrichtungen sind an sich bekannt: doch
wiesen dieselben ein kompliziertes elektrisches Stromleiter- und Schaltersvstem
auf, auch ergaben sich eine langsame Arbeitsweise, da sie so arbeiteten, daß während
eines Teils eines Maschinenspiels die Steuerimpulse, welche von Löchern in Zählkarten
ausgingen, durch den Umsetzungsmechanismus aufgenommen und während eines weiteren
Teils des Maschinenspiels in umgesetzter Form an das Anzeigewerk weitergegeben wurden.
Eine solche Arbeitsweise verlangt außerdem eine Abänderung der Art. des Kartentransports
oder der Kartenausbildung, da die Kartenlöcher erst abgefühlt werden dürfen, nachdem
das Abfühlergebnis der voraufgehenden Karte auf das Anzeigewerk übertragen worden
ist.
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Gemäß vorliegender Erfindung wird der Umsetzungsmechanismus für die
Steuerimpulse so ausgebildet, daß eine Verlängerung des einzelnen Maschinenspiels
einer normalen Maschine durch die Umsetzung nicht notwendig wird. Zu diesem Zweck
wird die Einrichtung vorzugsweise so getroffen, daß die von der Lochkarte ausgehenden
Steuerimpulse während eines Maschinenspiels von dem Empfängerelement der Umsetzungsvorrichtung
übernommen und erst beim nächsten Maschinenspiel durch ein vom Empfängerelement
eingestelltes Geberelement auf das Anzeigewerk übertragen werden. Empfänger- und
Geberelement werden dabei vorzugsweise als an sich bekannte, rotierende Kommutatoren
mit Kontaktbürsten ausgebildet, wobei die Kontaktbürsten des Geberelements quer
zur Bewegungsrichtung der Kommutatorumfangsfläche eingestellt werden, so daß sie
je nach ihrer durch das Empfängerelement bewirkten Einstellung Kontakt mit
den
in verschiedener Weise auf verschiedenen Umfangslinien ihres Kommutators verteilten
Kontaktpunkten machen, so daß jeder Bürsteneinstellung ein Stromschluß in einem
bestimmten Zeitpunkt des Arbeitsspiels entspricht.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme
auf die Abb. i bis 8 eine durch Lochkarten gesteuerte Tabelliermaschine beschrieben
«-erden, welche die Aufrechnung von in Zählkarten gelochten positiven und negativen
Größen nach der Methode der Komplementaddition gestattet. Die Abb. 9 bis ii veranschaulichen
wesentlich schematisch die Anwendung der Erfindung auf eine Tabellier-Maschine,
welche durch sogenannte Lochkombinationskarten gesteuert wird, d. h. durch Zählkarten,
auf welchen gewisse Zahlengrößen durch eine Lochkombination dargestellt sind. In
diesem Fall hat die das Wesen der Erfindung bildende Umsetzungsvorrichtung die Aufgabe
zu lösen, die durch von einer Lochkombination ausgelösten Steuerimpulse so umzusetken,
daß sie durch auf das Anzeigewerk der Maschine wirkende Einzelimpulse ersetzt «-erden.
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Die in den Abb. i bis 8 dargestellte Maschine entspricht ihrer allgemeinen
Einrichtung nach der in der deutschen Patentschrift 513 Sao beschriebenen -Maschine.
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Abb. i ist ein Grundriß einer Einrichtung zur Umsetzung von Steuerimpulsen,
welche von Löchern in einer Kartenspalte ausgehen.
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Abb. 2 ist eine schematische Darstellung der in Abb. i dargestellten
Einrichtung, welche die Wirkungsweise der Einrichtung veranschaulicht.
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Abb. 3 und .M zeigen Einzelheiten eines Empfängerelements der Umsetzungsvorrichtung,
wobei beide Abbildungen die Teile in verschiedenen. Stellungen zeigen.
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Abb. g ist eine Darstellung der mechanischen <Verkupplung zwischen
Addierelementen und dem Mechanismus zur Umsetzung der Steuerimpulse in der Anordnung
bei einer Abb. 6 ist eine schematische Darstellung der Art, in welcher gemäß der
Erfindung eine Zahl in ihr Komplement umgesetzt werden kann.
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Abb.7 zeigt in einem Schnitt nach der Linie 7-7 der Abb. i die Einrichtung
des Empfängerelements der Umsetzungsvorrichtung.
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Abb. 8 zeigt ein Stromschema für eine elektrisch betätigte Tabelliermaschine
für die Durchführung von Subtraktionsrechnungen, wQlche mit einer Umsetzungsvorrichtung.
gemäß der Erfindung ausgestattet ist.
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Abb. g bis ii zeigen die in den Abb. i bis 8 dargestellte Einrichtung
mit den Abänderungen, welche für nach dem Kombinationssystem gelochte Karten notwendig
sind.
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Zunächst mag die allgemeine Wirkungsweise der Maschine unter Bezugnahme
auf das Stromschema der Abb. 8 erläutert werden, während die Erläuterung der Einzelheiten
der Umsetzungsvorrichtung, durch welche die durch die Maschine erstrebten Zwecke
erreicht werden, im Anschluß daran unter Bezugnahme auf die übrigen Abbildungen
der Zeichnungsblätter erfolgen wird.
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In dem Stromschema der Abb. 8 sind die Betriebsstromverbindungen für
eine Tabelliermaschine dargestellt, welche mit einer sogenannten Kartengruppenkontrolle
ausgerüstet ist, d. h. die Darstellung bezieht sich auf eine -Maschine, bei welcher
eine zu einem in das Kartenmagazin - eingelegten Kartenstapel gehörige Gruppe ohne
Unterbrechung tabelliert wird. Die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise anwendbar
bei beliebigen anderen Tabellier-Maschinen, bei welchen die verschiedenen Gruppen
hintereinander tabelliert werden.
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Der zum Antrieb der Maschine dienende Elektromotor ist mit 20 bezeichnet.
Derselbe treibt durch eine geeignete Getriebeverbindung 21 das Abgreifmesser für
die Lochkarten 23 und die Kartentransportwalzen 22 an. Bei jedem Maschinenspiel
führt das Abgreifmesser eine Karte 23 aus dem Magazin in der üblichen Weise den
Transportwalzen zu, welche sie hintereinander an den oberen Abfühlbürsten 2.1 und
den unteren Abfühlbürsten 25 vorbeiführen. jede Karte geht an den unteren Bürsten
25 genau ein -Maschinenspiel später vorbei als an den oberen Bürsten 2.4,
und die harten laufen in solchem Abstande durch die -Maschine, daß, wenn sich eine
Karte unter den unteren Bürsten befindet, die folgende Karte in der gleichen Lage
sich unter den oberen Bürsten befindet, wobei der Kartentransport ununterbrochen
vor sich geht, so daß die Bürsten die Karten abfühlen, während sie sich in Bewegung
befinden.
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Es mag angenommen werden, daß Debet- und Kreditbeträge auf den Zählkarten
dargestellt sind und daß eine Karte, welche einen Debetbetrag darstellt, als solche
durch eine Lochung gekennzeichnet wird, welche außerhalb des den Betrag darstellenden
Kartenfeldes angeordnet ist. Hollerithzählkarten sind mit zehn Zählpunktstellen
versehen, welche die zehn Ziffern darstellen, und die Karte wird den Abfühlbürsten
so zugeführt, daß die Zählpunktstellen in der Reihenfolge g, S, 7 usw. abgefühlt
werden. In den Kartenspalten gibt es an dem die Nullzählpunktstelle tragenden Ende
noch freien Raum; welcher für weitere Ettrazähjpunktstellen benutzt werden kann,
die für besondere Zwecke gebraucht werden. Die einen gelochten Betrag als Debetbetrag
kennzeichnende Lochung kann an einer dieser EYtrazählpunktstellen angebracht werden.
Ein Kreditsaldierwerk, welches im vorliegenden Fall in Gestalt von zwei Addierwerkseinheiten
dargestellt ist, ist auf der Zeichnung durch Addierwerksmagnete 26 veranschaulicht,
und ein ähnliches Debetsaldierwerk
ist bei 27 angedeutet. Die Umsetzungseinrichtung,
welche die durch die Lochungen dargestellten Werte in ihre Komplemente verwandelt,
besteht aus Empfängerkommutatoren 28 und 29 und Geberkommutatoren 34, 35, 36 und
37, von welchen letzteren die Kominutatoren 34 und 36' zum Empfängerkommutator 28
und die Kommutatoren 35 und 37 zum Geberkommutator 29 gehören. Die Umsetzungseinrichtung,
welche aus den Kommutatoren besteht, befindet sich mit den Elementen der Addierwerke
in Getriebeverbindung und wird durch den 'Motor 2o angetrieben, wie dies aus Abb.5
ersichtlich ist. Mehrere Addierelemente 4o bekannter Art sind schematisch in Abb.
5 dargestellt und durch ihre Triebwelle vermittels des Zahnradgetriebes 41 an Elemente
der Umsetzungseinrichtung angeschlossen,- welche allgemein bei 42 angedeutet sind,
wobei die Übersetzung so gewählt ist, daß die Triebwelle der Addierelemente zwei
Umdrehungen macht, während die Triebwelle der Elemente der Umsetzungseinrichtung
nur eine Umdrehung macht. Ein Addierelement und ein Element der Umsetzungseinrichtung
sind für jede Zahlenstelle der Maschine vorgesehen.
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Die Arbeitsstromkreise der Maschine werden durch eine Energiequelle
erregt, welche in Abb. 8 bei 43 angedeutet ist und mit den Arbeitsstromkreisen durch
einen zweipoligen Schalter 44 verbunden werden kann. Die oberen Abfühlbürsten 24
werden durch N ockenkontakte 45 und Kartenhebelkontakte 46 unter Strom gesetzt,
von denen die ersteren sich während jedes Maschinenspiels schließen und nur in der
Zeit zwischen dem Vorschub zweier aufeinanderfolgender Karten geöffnet sind, während
die letzteren durch die Karten selbst geschlossen werden, wenn diese an den oberen
Bürsten vorbeigehen. Die unteren Abfühlbürsten 25 werden durch Kartenhebelkontakte
47 und Nockenkontakte 48 erregt, von denen die ersteren sich schließen, wenn die
Karten unter die unteren Bürsten treten, und die letzteren nur geschlossen sind,
wenn der Zählpunktstellen aufweisende Teil der Karte an den unteren Bürsten vorbeigeht,
während sie zu allen übrigen Zeiten geöffnet sind. Während eine Karte analen oberen
Bürsten vorbeigeht, wird ein Stromkreis geschlossen, sobald eine Bürste auf ein
Kartenloch trifft. Dieser Stromkreis geht von den oberen Bürsten 24 nach einer der
Bürsten 49 oder 5o der Empfängerkommutatoren 28 und 29. Diese Bürsten schleifen
je auf einem Kontaktring 75 der Kommutatoren 28 und 29, welche Kontaktringe mit
den Kontaktstellen 51 oder 52 auf dem Umfange der Kommutatoren leitend verbunden
sind.
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Die Kontaktstellen jedes Kommutators sind in vier Umfangslinien angeordnet
und wirken mit Bürstensätzen zusammen, die für den Kommutator 28 'bei 53 und 54
angedeutet sind und auf der Umfangsfläche des Kommutators schleifen. Die Kontaktstellen
nehmen weniger als die Hälfte des Kommutatorumfangs ein, und wirken während der
einen Hälfte des Kommutatorumlaufs mit den Bürsten 53 zusammen und während der anderen
halben Umdrehung mit den Bürsten 54. Die Bürsten 53 und 54 schalten die Einstellmagnete
55 und 56, deren Zweck darin besteht, gewisse Bürsten der Geberkommutatoren 34 und
36 für die Umsetzung eines Wertes, welcher auf einer Zählkarte gelocht ist, indessen
Komplement zu verstellen. Beim Vorbeigang einer Karte an den oberen Bürsten bewirkt
ein in einer bestimmten Spalte vorhandenes Loch die Schließung eines Stromkreises,
welcher durch die Kockenkontakte 45, die Kartenhebelkontakte 46, die Bürste 24 zur
Bürste 49 geht, welche an dem Kontaktring 75 des Kommutators 28 anliegt. In diesem
Augenblick werden gewisse Kontaktstellen 51 sich in Berührung mit entsprechenden
Bürsten 53 befinden, so daß bestimmte Einstellmagnete 55 erregt werden und eine
Verstellung von ihnen zugeordneten Bürsten der Geberkommutatoren 34 und 36 herbeiführen.
Während dieses Maschinenspiels werden jedoch nur die Bürsten dieser Geberkommutatoren
verstellt. Während des folgenden :'Maschinenspiels gehen die Kontaktpunkte 51 an
den Bürsten 54 vorbei und erregen in ähnlicher Weise gewisse Magnete 56, so daß
diese die zugeordneten Bürsten der Geberkommutatoren 35 und 37 verstellen. Während
dieses zweiten Maschinenspiels wird die in vorhergehendem 'Maschinenspiel erfolgte
Einstellung der Bürsten der Geberkommutatoren 34 und 36 in einen Steuerimpuls umgesetzt,
durch den das Komplement des Wertes, welcher durch das beim voraufgegangenen -Maschinenspiel
abgefühlte Kartenloch dargestellt wird, entweder auf das Kreditsaldierwerk 26 oder
auf das Debetsaldierwerk 27 übertragen wird je nach der Stellung der Schalter 57,
58, 59 und 6o.
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Wenn das Komplement eines von den oberen Bürsten abgefühlten Lochwertes
von den Kommutatoren 34 und 36 weitergegeben wird, dann geht gleichzeitig die Karte,
auf welcher der betreffende Betrag steht, an den unteren Bürsten vorbei, und während
dieses 'Maschinenspiels erfolgt eine Schließung der Stromkreise durch die unteren
Bürsten zu der richtigen Zeit, um den wahren Lochwert in eines der Addierwerke zu
übertragen, je nach der Stellung der Schalter 57 und 8o. Wenn der auf der Karte
dargestellte Betrag ein Kreditbetrag ist, dann wird derselbe in seinem richtigen
Wert auf das Kreditsaldierwerk übertragen und nach seinem Komplementwert auf das
Debetsaldierwerk. Umgekehrt wird, wenn eine Karte einen Debetbetrag enthält, dieser
nach seinem richtigen Wert auf das Debetsaldierwerk übertragen und nach seinem Komplementwert
auf das Kreditsaldierwerk.
Die Wahl der Addierwerke, auf welche
die Übertragung erfolgt, geschieht durch den Schalter 57 bis 6o, welche durch Relaisspulen
65 bis 68 überwacht werden. Wenn diese Spulen stromlos sind, dann befinden sich
die Schalter in der auf der Zeichnung dargestellten Lage, und wenn die Spulen erregt
sind, dann sind die Schalter in eine weitere Arbeitsstellung verstellt, bei welcher
der mittlere Kontakt sich in Anlage mit dem oberen Kontakt anstatt mit dem unteren
Kontakt befindet. Die Erregung dieser Spulen wird durch die Kennzeichnungslochung
der Karte bewirkt, welche, wie bereits erläutert wurde, den darin gelochten Betrag
als einen Debetbetrag kennzeichnet. Wenn eine Debetkarte an den oberen Bürsten vorbeigeht,
dann wird ihr Betrag zunächst auf die Empfängerkommutatoren 28 und 29 übertragen,
damit durch diese die einstellbaren Bürsten der Geberkommutatoren eingestellt-werden,
um die Geberkommutatoren vorzubereiten, bei dem nächsten Maschinenspiel das Komplement
des abgefühlten Lochwertes zu übertragen; hierauf geht die Debetlochung an einer
bestimmten Bürste vorbei und schließt einen Stromkreis durch die Nockenkontakte
70 und durch das Relais 71, welches parallel zu den Spulen 65 bis 68 geschaltet
ist, wodurch die Schalter 57 bis 59 in ihre zweite Arbeitsstellung gelangen. Durch
die Erregung des Relais 71 wird ein Haltestromkreis für dasselbe durch die Relaiskontakte
72 und die Nockenkontakte 73 vorbereitet, welche letzteren sich schließen, unmittelbar
bevor die (-in Debet anzeigegde Lochung ihre Abfühlbürste erreicht, und so lange
geschlossen bleiben, bis die Nullzählpunktstelle der folgenden Karte an den Bürsten
vorbeigegangen ist. Die Schalter 57 bis 6o bleiben dann verstellt während des ganzen
Abfühlzeitraumes, währenddessen sich eine Debetkarte unter den unteren Bürsten befindet.
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Eine Debetkarte wird also, wenn sie an den oberen Bürsten vorbeigeht,
zunächst eine Einstellung vorbereiten, welche es den Geberkommutatoren ermöglicht,
den Komplementwert während des folgenden Maschinenspiels weiterzugeben. Sie wird
ferner die Schalter 57 bis 6o so einstellen, daß das richtige Addierwerk ausgewählt
wird, in welches der Betrag gegeben werden soll. Während des folgenden -Maschinenspiels
wird der gelochte Betrag selbst unter Steuerung durch die unteren Bürsten 25 über
die Schalter 57 und 58 auf das Debetsaldierwerk 27 übertragen, während das Komplement
durch die Geberkommutatoren 34 bis 37 über die Schalter 59 und 6o auf das Kreditsaldierwerk
26 übertragen wird.
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Eine Kreditkarte wirkt in der gleichen `V eise, abgesehen davon, daß,
da sie keine Kennzeichnungslochung wie die Debetkarte aufweist, das Relais 71 unerregt
bleibt, so daß die Schalter 57 bis 6o in der auf der Zeichnung dargestellten Lage
verharren. In diesem Falle wird der Kreditbetrag unmittelbar unter Steuerung durch
die unteren Bürsten über die Schalter 57 und 58 auf das Kreditsaldierwerk 26 und
das Komplement durch die Geberkommutatoren 34 bis 37 über die Schalter 59 und 6o
auf das Debetsaldierwerk 27 übertragen. Wie oben erläutert, befindet sich, nachdem
eine Reihe von Debet- und Kreditkarten in beliebiger Reihenfolge an den Bürsten
vorbeigegangen ist, der richtige Kreditsaldo auf dem Kreditsaldierwerk, wenn die
Kreditbeträge überwiegen, und der richtige Debetsaldo auf dem Debetsaldierwerk,
wenn die Debetbeträge überwiegen.
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Die Konstruktion und Wirkungsweise des Übertragungsmechanismus soll
nunmehr im Anschluß an die Abb. i bis 4 beschrieben werden. Eine vollständige Einheit
der Umsetzungseinrichtung für eine Zahlenstelle ist in Abb. i dargestellt. Diese
Abbildung zeigt den Empfängerkommutator 28 in Verzahnung mit den Geberkommutatoren
34 und 36 mit Übersetzung von i : i, und alle Kommutatoren werden durch das Triebrad
41 von der Zählwerktriebwelle im Verhältnis 2 : i angetrieben, wie in Abb. 5 dargestellt.
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Die konstruktive Ausbildung des Empfängerkommutators ist am besten
aus den Abb. i und 7 ersichtlich. Der Kommutator ist auf einen Zapfen io5 der Grundplatte
drehbar aufgesetzt und besteht aus einem metallischen, inneren Teil io6, an dem
das Triebrad 107 des Kommutators und der schalenförmige Isolierteil io8 befestigt
sind. Die Teile werden auf dem Zapfen 105 durch eine geeignete Schraube gehalten.
Der Isolierteil io8 ist mit fünf Ringnuten iog versehen, in welchen die ortsfesten
Bürsten 49, 53, 54 laufen, welche an isolierenden Bürstenhaltern iio und iii sitzen,
die an der Grundplatte befestigt sind. Ein Metallring 112 ist in den Isolierkörper
io8 eingesetzt und mit einem Flansch versehen, der die Sohle der der Grundplatte
am meisten benachbarten Nut iog bildet und somit einen ununterbrochenen Kontaktring
für die Bürste 49 abgibt. Mit dem Metallring 112 stehen Metallzapfen 51 in Verbindung,
deren Köpfe an der Sohle der vier weiteren Ringnuten iog offen liegen, so daß sie
in Berührung mit den in diesen Nuten laufenden Bürsten 53 und 54 kommen, wenn der
Kommutator sich. dreht. Man erkennt, daß, wenn eine Bürste 53 oder 54 auf einen
Kontaktpunkt, der von dem Kopf eines Zapfens 51 gebildet wird, trifft, dann diese
Bürste sich in leitender Verbindung mit der Bürste 49 durch den Metallring 112 befindet.
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Eine Abwicklung der Kommutatorfläche, welche die Lage der Kontaktpunkte
zueinander zeigt, ist in Abb.2 dargestellt. Die Kontaktpunkte wirken mit den Bürsten
53 während eines Maschinenspiels und mit den Bürsten 54 während
des
folgenden Maschinenspiels zusammen, und derjenige Bürstensatz, welcher sich außer
Wirksamkeit befindet, läuft über den isolierenden Teil der Kommutatorfläche hinweg.
Die Kontaktpunkte sind quer zu den Kommutatornuten in neun Reihen angeordnet, wobei
jede dieser Querreihen einer Zählpunktstelle der Karte entspricht, d. h. wenn die
Abfühlbürste an der Zählpunktstelle = der Karte vorbeigeht, dann befindet sich die
Kontaktpunktreihe 51, welche mit 1 bezeichnet ist, entweder unter den Bürsten 53
oder unter den Bürsten 54, und wenn die Abfühlbürste die Zählpunktstelle 2 einer
Zählkarte überschleift, dann befindet sich die Kontaktpunktreihe 2 entweder unter
den Bürsten 53 oder 54 usf.
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Jede Bürste 53 ist für sich mit einem der Bürsteneinstellmagnete 55
der Geberkommutatoren 34 und 36 leitend verbunden, während jede Bürste 54 mit einem
der Bürsteneinstellmagnete 56 der Geberkommutatoren 35 und 37 verbunden ist. Eine
gemeinsame Rückleitung 8o für die Magnete 55 und eine gemeinsame Rückleitung ST
für die Magnete 56 ist dauernd an einen Hauptleiter der Stromquelle angeschlossen,
wie aus Abb. 8 ersichtlich ist.
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Jeder Geberkommutator ist mit vier um seinen Umfang herumlaufenden
Reihen von Kontaktpunkten 115 versehen, welche ebenfalls gemäß Abb. 2 in zehn Querreihen
angeordnet sind, die den zehn Zählpunktstellen der Karten entsprechen. Die Kontaktpunkte
in jeder Querreihe sind elektrisch miteinander verbunden. Die Empfängerkommutatoren
drehen sich in den durch die Pfeile angedeuteten Richtungen, und die Kontaktpunkte
115 auf den Kommutatoren 34 und 36 wirken während abwechselnder Kartenarbeitsspiele
mit Bürsten 82 zusammen, und die Kontakte 115 auf den Kommutatoren 35 und 37 wirken
während abwechselnder, dazwischenliegender Kartenarbeitsspiele mit Bürsten 83 zusammen.
Jede der einstellbaren Bürsten ist für gewöhnlich auf eine bestimmte Ringnut eingestellt,
wird aber verstellt, so daß sie in die benachbarte Ringnut gelangt, wenn ihr zugeordneter
Magnet erregt wird. Der wirksame Stromkreis ist, soweit die Verbindung zwischen
den Bürsten 82 und 83 in Frage kommt, in Abb. 2 in gestrichelten Linien dargestellt.
Der vom Addierwerksmagneten kommende Strom teilt sich in zwei Zweige, von denen
der eine durch die Bürsten 82 und der andere durch die Bürsten 83 geht. Wenn während
eines Maschinenspiels der Stromkreis durch einen dieser beiden Zweige geschlossen
wird, dann erfolgt eine Betätigung des Registrierwerks entsprechend dem durch die
Querreihe von Kontaktpunkten, durch die der Stromschluß zustande kam, dargestellten
Wert. Die Wirkungsweise der Vorrichtung, durch welche eine Umsetzung der in einer
Zählkarte gelochten Zahl in ihr Neunerkomplement erfolgt, wird aus einem Zahlenbeispiel
klarer ersichtlich werden. Es mag angenommen werden, daß die Abfühlbürste, welche
an die Bürste 49 des Empfängerkommutators angeschlossen ist, auf ein Kartenloch
in der Dreizählpunktstelle trifft. Ferner mag angenommen werden, daß während dieses
Maschinenspiels die Kontaktpunkte 51 des Kommutators 28 mit den Bürsten 53 zusammenwirken.Wenn
dann die Abfühlbürste auf das Loch in der Dreizählpunktstelle trifft, dann befindet
sich die mit 3 bezeichnete Querlinie der Kontaktpunkte 51 unter den Bürsten 53,
und da diese Linie Kontaktpunkte enthält, welche in den Kontaktpunktreihen liegen,
die von den Bürsten 3 und B bestrichen werden, werden Stromkreise geschlossen, welche
von der Bürste 49 durch die Bürsten A und B gehen, so daß die zugeordneten Magnete
55 ihre Bürsten 82 auf dem Kommuta7tor 36 verstellen. Die A-Bürste liegt dann auf
der zweiten umlaufenden Reihe von Punkten 115 und die B-Bürste auf der untersten
um den Kommutator herumlaufenden Kontaktpunktreihe. Die Verstellung der Bürsten
erfolgt natürlich, während sie außer Berührung mit dem Kommutator stehen. Während
des folgenden Maschinenspiels, in dem die Kontaktpunkte 115 nun unter den Bürsten
82 hinweggehen, erfolgt Stromschluß, wenn die mit 6 bezeichneten Querlinien auf
den Kommutatoren 34 und 36 sich unter den Bürsten 82 befinden. Es ergibt sich also
eine Übertragung der Größe 6 auf die Registrierorgane. Die Zahl 6 ist aber das Neunerkomplement
zu der auf der Karte gelochten Größe 3. Auf das Addierwerk wird also das Neunerkomplement
des Lochwertes übertragen.
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Die Anordnung der Kontaktpunkte 51 und 115 ist so getroffen, daß in
der gleichen Weise, wie es soeben für die Größe 3 beschrieben wurde, auch für alle
übrigen Zahlengrößen das Neunerkomplement auf die Addierwerke übertragen wird, wobei
die Bürsten 82 in dem einen Maschinenspiel eingestellt werden und die Geberkommutatoren
den umgesetzten Betrag während des folgenden :Maschinenspiels weitergeben, während
gleichzeitig an Stelle der Bürsten 82 die Bürsten 83 eingestellt werden.
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Die Konstruktion der Geberkommutatoren ist aus den Abb. 3 und 4. ersichtlich.
Der Kommutator 34 sitzt drehbar auf einem Zapfen go und trägt ein Triebrad 91. Der
Kommutator besitzt einen stärkeren Teil 92, in welchem vier Nuten 93 vorgesehen
sind. Die Kontaktpunkte 115, von denen oben die Rede war, befinden sich an der Sohle
dieser Nuten. Der stärkere Teil 92 des Kommutators nimmt etwa die Hälfte des Kommutatorumfangs
ein, während der schwächere Teil die andere Hälfte einnimmt. Wenn sich diese Hälfte
der Kommutatorumfangsfläche' gegenüber den Bürsten 82
befindet,
dann berühren sie diesen nicht. Wenn der stärkere Teil des Kommutators sich gegenüber
den Bürsten befindet, dann tritt jede Bürste in eine von zwei 'Nuten 93 ein, je
nachdem der zugehörige Magnet 55 erregt ist oder nicht. Jede Bürste 82 ist an einem
Hebel 95 angeordnet, welcher unter der Einwirkung einer Feder ob' steht, die den
Hebel in eine bestimmte Grundstellung zu ziehen sucht, bei welcher seine Bürste
einer bestimmten 'Nut 93 gegenübersteht. Der Hebel 95 ist mit einem vorstehenden
Teil 96 versehen, welcher mit einem Ansatz 97 des Ankerhebels 98 des Magneten 55
zusammenwirkt. Der Ankerhebel steht unter dem Zug einer Feder 99, welche ihn in
der aus Abb. 4 or:ichtlichen Lage zu halten sucht, bei welcher der Ansatz 97 sich
vor den vorstehenden Teil 96 (los Hebels 95 legt, so daß dieser in derjenigen Lage
gehalten wird, bei welcher seine Bürste 82 der vorletzten -Nut 93 des Kommutators
gegenüberliegt. Wenn der Magnet 55 erregt wird, so daß er seinen Anker anzieht,
dann gelangt der Teil 98 in die in Abb.3 dargestellte Lage, bei welcher der
Ansatz 97 den Hebel 95 freigibt, so daß die Feder c16' den Hebel in die aus Abb.
3 rrsichtliche Lage bringen kann, bei welcher die Bürste 82 der letzten 'Nut 93
des Kommutators gegenüberliegt und sich in diese einlegt. Man erkennt, daß diese
Einstellbewegungen stets dann eintreten, wenn die Bürsten gegenüber dem schwächeren
Teil des Kommutators 34 liegen. Jedesmal, nachdem die Bürsten 8a die Nuten 93 in
dem stärkeren Teil des Kommutators verlassen haben, trifft ein 'Nocken ioi, welcher
an dem Triebrad 9i des Kommutators sitzt, auf einen Gelenkarm ioo und bewirkt durch
diesen eine Rückstellung des Hebels 95 in die in Abb. 4 dargestellte Lage, wodurch
die Bürste 82 wieder in ihre Grundstellung gelangt.
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Wie oben auseinandergesetzt, ist das echte Komplement der Zahl, welche
in der Einerspalte der Karte gelocht ist, auf das Addierwerk zu übertragen, während
bezüglich der übrigen Zahlenstellen das unechte Komplement, d. h. der Wert, welcher
die jeweilig in Betracht kommende Ziffer zu 9 ergänzt, zu übertragen ist. Aus Abb.
2 ist ersichtlich, daß der Zeitpunkt, in welchem die Addierwerksmagnete erregt werden,
nur von der relativen Lage der Bürsten zu einer Seitenlinie der Geberkommutatoren
3.# his 37 abhängt. Demgemäß kann durch Verstellung derselben zu den Bürsten der
Zeitpunkt, in welchem ein Steuerimpuls auf einen Addierwerksmagneten übertragen
wird, verändert werden, d. h. wenn ein Kommutator z. B. um den Abstand zweier Kontaktreihen
1i5 unter den Bürsten vorgerückt wird, dann wird der Steuerimpuls, der dem Addierwerksmagneten
erteilt wird, jedesmal einen Wert auf das Addierwerk übertragen, welche um i größer
ist als der in der Karte gelochte Betrag. Um also zu einer Übertragung des echten
Komplements des in der Einerspalte der Lochkarte vorhandenen Lochwertes zu kommen,
ist daher der Geberkommutator für die Einerspalte um den erwähnten Abstand zweier
Kontaktreihen vorzustellen, wie in Abb. 6 angedeutet. In dieser Abbildung stellen
die oberen Ziffern die normale Einstellung des Kommutators dar, d. h. die Ziffern
geben die Werte an, welche auf das Addierwerk übertragen werden, wenn der Kommutator
in seiner :Normalstellung ist. Die unteren Ziffern entsprechen dagegen den Werten,
welche auf die Addierwerke übertragen werden, wenn der Kommutator um einen Abstand
vorgerückt wird. Auf diese Weise wird an Stelle einer 8 eine 9 in das Addierwerk
über-,
tragen, an Stelle einer 7 eine 8 usw. Es erfolgt also bei der Übertragung
auf das Addierwerk in der Einerstelle nicht eine Umsetzung des in der Karte gelochten
Betrages zu dem Komplement des Betrages 4u 9, sondern in das Komplement zu io, wie
es für die richtige Arbeitsweise erforderlich ist. Auf diese einfache «'eise kann
das echte Komplement auf das addierwerk übertragen werden.
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Es ist dabei zu beachten, daß durch die Löcher in den Lochkarten lediglich
das Einrücken der Kupplungen der Addierräder, das Ausrücken derselben durch besondere
Einrichtungen der Maschine unabhängig von den Karten bewirkt wird, so daß ein früheres
Einrücken der Kupplungen eine Vergrößerung des zu übertragenden Wertes bedeutet.
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Obwohl die Erfindung im vorstehenden in Verbindung mit einer Einrichtung
erläutert worden ist, die geeignet ist, in Zählkarten gelochte Größen in Form ihrer
Komplemente zu 9 bzw. zu io zu übertragen, so ist doch klar, daß auch Umsetzungen
anderer Art durchgeführt werden können, indem man die Kontaktpunkte an den Geberkommutatoren
entsprechend anordnet.
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Da die Auswertung von Steuerimpulsen, welche durch Kartenlöcher während
eines Maschinenspiels verursacht werden, erst beim nächsten Maschinenspiel erfolgt,
so besteht ohne weiteres die Möglichkeit, von der Zählkarte während jedes Maschinenspiels
auch mehrere Steuerimpulse ausgehen zu lassen. Diese Möglichkeit ist insofern von
besonderer Bedeutung, als sie den besonderen Bedingungen Rechnung trägt, welche
bei Verwendung von Lochkombinationskarten vorliegen, d. h. bei Verwendung von Zählkarten,
bei denen der in der Kartenspalte dargestellte Wert nicht von der Lage des Loches
in der Kartenspalte abhängt, sondern unter Umständen von der gegenseitigen Lage
mehrerer Löcher in der gleichen Kartenspalte, wie sie bei Lochkombinationen vorhanden
ist.
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Wie sich die Verhältnisse bei Verwendung v.on
Zählkarten
mit Lochkombinationen gestalten, ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Abb. o
bis ii näher erläutert. Die Einrichtung entspricht in der Hauptsache derjenigen
gemäß den Abb. i bis 8 und stellt eine etwag vereinfachte Form der letzteren dar.
Übereinstimmend wirkende Teile sind mit den gleichen (wie in Abb. i bis
8) und ähnlich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen unter Vorse
tzung einer Hundertzahl, z. B. Z55 statt 55, bezeichnet.
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Die Anwendung des Lochkombinationssz-stems zur Bezeichnung der Größen
o bis 9 in den einzelnen Spalten der Zählkarten gemäß dem in Abb. 1o dargestellten
Schlüssel ermöglicht, daß auf einer Zählkarte von normaler Größe zwei heg istrierfelder
U und L (Abb. ii) untergebracht werden können, zu deren gleichzeitiger Abfühlung
Bürsten 124, 124' mit zugeordneten Kontaktblöcken 125, 125' vorgesehen sind. \ockenkontakte
T4, T5 halten bei jedem Maschinenspiel, d. h. während jedes Vorbeiganges einer Karte
an den Abfühlbürsten, den Arbeitsstrom so lange offen, bis das Registrierfeld L
an den Bürsten 124 vorbeigegangen und bei den Bürsten 124' angelangt ist.
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Die Einstellung des Anzeigewerks der i1aschine, «-elches. in Abb.
ii schematisch durch zwei Magnete 126 (einen für jedes der Registrierfelder L',
L) angedeutet ist, welche als die Organe zur Einrückung voti Kupplungen von Addierrädern
zu denken sind, vollzieht sich dann icie folgt, wobei nur von dem Registrierfeld
U die Rede sein soll, dem als Empfängerelement der Umsetzungsvorrichtung der Kommutator
123 zugeordnet ist. Die gleichen Vorgänge, welche sich unter Steuerung durch die
Löcher im Registrierfeld U abspielen, spielen sich jedoch auch unter Steuerung durch
die Löcher im Registrierfeld L unter Wirkung des diesem zugeordneten Kommutators
128' ab.
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Rennein Loch in der von der Bürste 124 abgefühlten Spalte des Registrierfeldes
U an der Bürste vorbeigeht, dann geht gleichzeitig auch eine der Kommutatorbürsten
153 über einen Kontaktpunkt 151 des Kommutators 128 hinweg. dessen Lage der des
abgefühlten Kartenlochs entspricht. Es wird dann ein Stromkreis geschlossen und
der in diesem liegende Magnet 155 errezt, der durch Anziehen seines Ankers eine
der Bürsten 182 eines der die Geberelemente bildenden Kommutators 13.1 verstellt.
`Wenn :ich in der Spalte noch ein weiteres Loch befindet, macht beim Abfühlen desselben
noch eine weitere Bürste 153 des Kommutators 128 Kontakt. und es wird ein weiterer
Magnet 135
erregt und eine weitere Bürste 1S2 verstellt. Die Vertellung der
Bürsten 182 erfolgt, während diese über unwirksame Abschnitte der Kommutatoren 134
hinweggehen, die in Abb. ii als Abschnitte geringeren Durchmessers dargestellt sind.
Die auf diese Weise eingestellten Kontaktbürsten 182 werden bei der zweiten Hälfte
der Umdrehung der Kommutatoren 134 wirksam und bewirken in einem von der Art ihrer
Einstellung abhängigen Zeitpunkt die Schließung eine: den Elektromagneten 126 enthaltenden
Stromkreises, so daß dieser erregt wird und die Kupplung des zugeordneten Addierrades
einrückt. Während dieses Abschnittes der Umdrehung des Kommutators 134 macht der
Kommutator 128 eine Leerlaufumdrehung, während das Registrierfeld L einer neuen
Zählkarte an der Bürste 12q. vorbeigeht, wobei der Stromkreis des Kommutators 128
durch die Nockenkontakte T4, T5 unterbrochen ist. Es findet also eine Verschiebung
der wirksamen Abschnitte der Kommutatorbewegungen gegeneinander statt, ohne daß
die Abfühlperiode der Kartenfelder mit Rücksicht auf die Umsetzung der Steuerimpulse
verlängert wird.
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Die Umsetzung der durch die Löcher der Zählkarten verursachten Steuerimpulse
braucht sich nicht darauf zu beschränken, die getrennten Steuerimpulse einer Lochkombination
durch einen einheitlichen, zeitlich in bestimmter Weise definierten Steuerimpuls
zu ersetzen, sondern kann auch mit einer Wertumsetzung Hand in Hand gehen, z. B.
mit einer Umsetzung der auf den Zählkarten gelochten Größen in ihre Komplemente.
Für die Komplementbildung bedarf es nur einer Umkehrung der Reihenfolge der Kontaktpunkte
auf den Kommutatoren 13.1, d. h. einer solchen Anordnung derselben, daß die 9-Stellung
frei von Kontaktpunkten bleibt, wie es gemäß Abb. 9 mit der Nullstellung der Fall
ist, daß die Kontakte der in Abb. 9 mit i bezeichneten Ouerreihe in der 8-Stellung
erscheinen usf. Dann würden z. B. die beiden die Größe 8 darstellenden Kartenlöcher
in der B- und der C-Stellung des Registrierfeldes eine Erregung des Magneten 126
in der Einstellung veranlassen; ein einziges Kartenloch in der 4-Stellung des Registrierfeldes
(Wert i) würde den Magneten 126 in der S-Stellung erregen usf. Jede gelochte Kartengröße
würde in ihr Kennerkomplementumgesetzt werden. Fürdie Subtraktion nach dem Prinzip
der Komplementaddition bedürfte es dann noch für die Einerkartenspalte einer Vorverschiebung
der Kontaktpunkte auf dem Kommutator 13.1 um ein dem Abstand zweier Zählpunktstellen
auf der Karte entsprechenden Abstand, Ebenso wie auf Komplementgrößen kann eine
Umsetzung der durch die Kartenlöcher dargestellten Größen ' in beliebige andere
Größen erfolgen.