DE1161714B

DE1161714B - Einrichtung zum Ablesen von auf einem Schriftzeichentraeger befindlichen Schriftzeichen unter Erzeugung von denselben entsprechenden elektrischen Impulsen

Info

Publication number: DE1161714B
Application number: DER28528A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Kuehne
Original assignee: Ruf Buchhaltung AG
Current assignee: Ruf Buchhaltung AG
Priority date: 1959-08-17
Filing date: 1960-08-11
Publication date: 1964-01-23
Also published as: CH373910A; ES259958A1; NL254964A; US3199079A; GB885710A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES '//WFM- PATENTAMT Internat. Kl.: G06f

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 43 a-41/03

R 28528IX c/43 a
11. August 1960
23. Januar 1964

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ablesen von auf einem Schriftzeichenträger befindlichen Schriftzeichen unter Erzeugung von denselben entsprechenden elektrischen Impulsen mit einer optischen Abtastvorrichtung, die den feststehenden Schriftzeichenträger mittels eines bewegten Objektivs und eines drehbaren optischen Elementes spaltenweise abtastet und dessen Punkte sukzessive auf ein lichtempfindliches elektrisches Element abbildet, wobei auf der Welle des drehbaren optischen Elementes auch eine mit einer magnetisierten Spur versehene Magnettrommel sitzt, die über einen Ablesekopf elektrische Impulse liefert, die einer Zeilenrasterung des Schriftzeichenträgers entsprechen.

Bei Buchungsmaschinen stellt sich beispielsweise das Problem, einen Saldo automatisch vorzutragen. Die vorliegende Erfindung befaßt sich nun mit der Aufgabe, die von einer druckenden Buchungsmaschine od. dgl. geschriebenen, vom Auge ablesbaren Ziffern- und Operationszeichen optisch abzu- so tasten und in entsprechende elektrische Impulse umzuwandeln, die in Auswertegeräten ausgewertet werden können, z. B. um eine abgelesene Zahl wieder zu drucken. Die Schriftzeichen können aber gegebenenfalls auch Buchstaben sein.

Bei zeichenlesenden Maschinen ist bekannt, das Bild eines Zeichens über eine Linse auf einen Umlenkspiegel fallen zu lassen. Der Umlenkspiegel schickt das Bild des Zeichens über ein weiteres Linsensystem zu einer feststehenden Schlitzblende. Hinter dieser feststehenden Schlitzblende rotiert eine Scheibe, in die eine größere Anzahl radial verlaufender Schlitze eingebracht sind. Hinter ihr befindet sich ein lichtempfindliches Organ. Das Zeichen steht während des Ablesevorganges still. Die bei Leseverfahren stets notwendige Relativbewegung wird bei der bekannten Maschine dadurch erreicht, daß die Linse und der Spiegel auf einer Zahnstange sitzen, die ein Zahnrad kämmt, welches mit dem Abtriebsteil einer Kupplung verbunden ist. Dreht sich das Zahnrad, so wird über die bewegliche Optik das Bild des Zeichens senkrecht zur Ausdehnung des Schlitzes der feststehenden Schlitzblende verschoben. Da sich die drehbare Schlitzblende während des Abtastvorganges ebenfalls bewegt, erfolgt eine punktweise Abtastung des Zeichens. Auf dem Scheibenumfang sind magnetische Markierungen angebracht, welche dazu dienen, die Zeilenrasterung des Zeichens zu erzeugen. Diese Lesemaschine benötigt eine Kupplung. Zahnrad und Scheibe haben verschiedene Drehzahlen, und ihre Achsen stehen rechtwinklig aufeinander. Die ausgeblendeten Lichtstrahlen aus dem Bild des Zeichens Einrichtung zum Ablesen von auf einem
Schriftzeichenträger befindlichen Schriftzeichen
unter Erzeugung von denselben entsprechenden
elektrischen Impulsen

Anmelder:

RUF-Buchhaltung Aktiengesellschaft, Zürich

(Schweiz)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Höger, Dr.-Ing. E. Maier und
Dipl.-Ing. W. Stellrecht M. Sc, Patentanwälte,
Stuttgart S, Uhlandstr. 16

Als Erfinder benannt:
Rudolf Kühne, Bern

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 17. August 1959 (Nr. 77 047),

Schweiz vom 23. Juni 1960 (Nr. 7143)

treffen die Kathode des lichtempfindlichen Organs an verschiedenen Stellen, was eine zusätzliche Modulation der abgenommenen Zeichenspannungen ergibt, die örtlich verschieden ist. Die Grundkonzeption dieser Konstruktion gestattet nicht, die Mechanik der Leseeinheit auf wünschenswert kleine Dimensionen zu reduzieren. Sie erfordert zusätzliche Mittel, die beiden im System vorhandenen Drehzahlen zu synchronisieren.

Die Leseeinheit einer anderen bekannten Lesemaschine arbeitet ebenfalls mit einer feststehenden und einer rotierenden Schlitzblende. Die notwendige Relativbewegung zwischen Zeichen und lichtempfindlichen Organen erhält man hierbei dadurch, daß sich der Zeichenträger bewegt. Solche Leseeeinheiten können aber nur da eingesetzt werden, wo das System bewegte Aufzeichnungsträger vorsieht. Seine Aufgabe kann es bei stillstehenden Aufzeichnungsträgern nicht erfüllen.

Auch Lichtpunktabtastung bei zeichenerkennenden Maschinen ist bekanntgeworden. Diese Technik verbietet sich auf manchen Anwendungsgebieten wegen ihres sehr großen Platzbedarfes für die dabei verwendeten Katodenstrahlröhre und die zugehörige Elektronik.

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Weiterhin ist eine Methode zur Abtastung von Lochbändern bekanntgeworden, bei denen ein Polygonspiegel in den Strahlengang geschaltet wird, der sehr schnell rotiert. Da die im Lochband gespeicherte Nachricht auf diese Art mit einer sehr hohen Wiederholungsfrequenz abgelesen werden kann, wird die Zugriffszeit zum Nachrichteninhalt klein, was bei datenverarbeitenden Maschinen von Vorteil ist. Mit der Vorrichtung können nur relativ einfache Nachrichten-

Abstand von einer Ebene angeordnet sind, die durch die Rotationsachse des Prismas und die optische Achse des Objektivs definiert ist. Dadurch kann man die Lichtverteilung auf der Fläche, die ein Zeichen für sich beansprucht, so steuern, daß bei einem normal stehenden Zeichen die unten- bzw. obenliegenden Regionen stärker beleuchtet sind als die mittleren Regionen. Mit dieser unterschiedlichen Helligkeit über dem Zeichen ist es möglich, auch diejenigen

inhalte, wie sie ein Loch darstellt, abgelesen werden. io minimalen unterschiedlichen Absorptionsverluste in Mit ihr können jedoch bei weitem nicht Zahlen oder der Optik auszugleichen, die bei der Rotation des

Prismas auftreten.

Günstig ist, wenn das Prisma, die Magnettrommel

und der Elektromotor auf einer gemeinsamen Dreh-

Buchstaben erkannt werden. Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung wird ein Bild abgetastet. Dieses Bild wird auf die sich drehende, mit einem Motor

verbundene Trommel aufgespannt, mit der außerdem 15 achse fluchtend angeordnet sind. Dadurch wird die noch ein scheibenförmiger Taktimpulsgeber starr ver- Welle des Elektromotors zugleich zur Antriebsachse bunden ist. Parallel zur Trommelachse wird auf einer sämtlicher sich drehender Elemente, was eine Zwangs-Spindel die Lesestation verschoben. Bei dieser Kon- synchronisierung zwischen Prisma und Magnettromstruktion sind wieder zwei Drehzahlen zu synchroni- mel bedeutet und die Justierung wesentlich vereinsieren, und die Trommelachse muß exakt parallel zur 20 facht. Außerdem erhält die Lesestation kleine, ge-Spindelachse justiert werden. Ferner ist die Drehzahl streckte, leicht unterzubringende Abmessungen, der Trommelachse sehr hoch. Auf einfache Weise kann die zweite im System

Gegenüber den bekannten Konstruktionen erhält vorkommende Bewegung, nämlich die Längsbeweman eine Lesestation kleinster Abmessungen, die gung der Lesestation mit der Drehbewegung des robust im Aufbau ist und wenig Justagen erforderlich 25 Elektromotors und der übrigen Elemente synchronimacht, dadurch, daß ein parallel zu einer Auflage- siert werden, wenn ein Getriebe vorgesehen ist, um platte für den Schriftzeichenträger verschiebbarer
Wagen vorgesehen ist, auf dem das drehbare optische
Element, die Magnettrommel, ein zum Antrieb des
drehbaren optischen Elementes und der Magnettrom- 3°
mel dienender Elektromotor, eine Beleuchtungsvorrichtung, das Objektiv, eine Blende und das lichtempfindliche Element angeordnet sind.

Der dadurch erreichte kleine Platzbedarf ist z. B.

bei Verwendung mit Buchungsmaschinen von Bedeu- 35 mit einem Schriftzeichen;

tung. Die Lesestation kann ferner so einfach gebaut F i g. 3 zeigt den Strahlengang in der optischen Ab-

werden, daß sie mühelos von technischen Laien bedient werden kann.

Gemäß einer Weiterbildung kann das Objektiv und das Prisma die Punkte des Schriftzeichenträgers mindestens angenähert im Maßstab 1:1 abbilden. Dadurch kann man aus den Zeichen ein Maximum an Nachrichteninhalt erhalten und trotzdem zu kleinen Abmessungen der Lesestation kommen.

Vorteilhaft ist, wenn die optische Abtastvorrichtung gleichzeitig mehrere Spalten des Schriftzeichenträgers abtastet und die Punkte jeder dieser Spalten sukzessive auf ein eigenes lichtempfindliches elektrisches Element abbildet. Hierdurch kann entweder die

Lesegeschwindigkeit erhöht werden, oder aber es 50 eine optische Abtastvorrichtung 1 auf, die zum Abkönnen auf einfache Weise diejenigen Impulse erzeugt tasten von Schriftzeichen 2 dient, die auf einem

Schriftzeichenträger 3 aufgeschrieben, z. B. aufgedruckt sind. Der Schriftzeichenträger 3 ist z. B. ein Papierstreifen einer druckenden Rechenmaschine, und mit der Ableseeinrichtung soll eine Zahl, z. B. ein Saldo, abgelesen werden. Von dieser Zahl ist

die zur spaltenweisen Abtastung des Schriftzeichenträgers erforderliche Verschiebung des Wagens vom Elektromotor abzuleiten.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einiger wesentlicher Teile einer ersten Ableseeinrichtung; F i g. 2 ist eine Ansicht eines Schriftzeichenträgers

tastvorrichtung;

Fig. 4 zeigt ein elektrisches Block-Schaltungsschema der Ableseeinrichtung;

F i g. 5 zeigt verschiedene elektrische Impulse, die bei Abtastung des Schriftzeichens nach Fig. 2 in einer Spalte entstehen;

F i g. 6 ist eine der F i g. 5 entsprechende Darstellung für eine andere Spalte;

F i g. 7 ist eine der F i g. 1 entsprechende Darstellung für das zweite Ausführungsbeispiel;

F i g. 8 ist das zur Ableseeinrichtung nach F i g. 7 gehörige elektrische Blockschema.

Die in F i g. 1 dargestellte Ableseeinrichtung weist

werden, die später beim Vergleich gegeneinander dazu dienen, die Änderung im abgelesenen Nachrichteninhalt festzustellen. Dadurch wird die zugehörige Vergleicherschaltung vereinfacht.

Zweckmäßig ist, wenn hinter dem Ablenkelement eine mit mehreren Löchern versehene Blende angeordnet ist und zwischen diesen Löchern und den entsprechenden lichtempfindlichen Elementen durch

lediglich die Ziffer »0« in F i g. 2 dargestellt.

Die optische Abtastvorrichtung 1 weist ein optisches Prisma 49 mit quadratischem Querschnitt, also

Glasstäbe gebildete Lichtleiter vorgesehen sind. Da- 60 mit zwei Paaren von zueinander parallelen Flächen

durch kann man die Blendenlöcher in unmittelbare Nachbarschaft setzen und braucht sich im Blendenabstand nicht nach den Mindestabständen zu richten, die wegen der physikalischen Abmessungen der licht-

auf. Das Prisma 4 ist zwischen einem Objektiv 5 und einer Lochblende 6 angeordnet und auf einer horizontalen Welle 7 befestigt, die in Richtung der Prismenlängsachse verläuft. Unmittelbar hinter dem

empfindlichen Elemente eingehalten werden müßten. 65 Loch 8 der Lochblende 6 ist ein lichtempfindliches

Die Erfindung kann dadurch ergänzt werden, daß elektrisches Element, z. B. eine Photodiode 9, an-

zur Beleuchtung des Schriftzeichenträgers zwei Licht- geordnet. Bei Drehung des Prismas 4 werden suk-

quellen vorgesehen sind, die symmetrisch in einigem zessive in einer Spalte übereinanderliegende Punkte

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der Objektebene, nämlich der Ebene des Schrift- sind und als »Rasterungsmagnetisierungsspur« be-

zeichenträgers 3, durch das Objektiv 5 und das zeichnet werden. Die Gruppen 30 erstrecken sich je

Prisma 4 auf das Loch 8 der Lochblende 6 abge- über einen Winkel von 60°, und zwischen je zwei

bildet, wie in F i g. 3 dargestellt ist. Die Anordnung benachbarten Gruppen ist ein Winkel von 30° von

ist so getroffen, daß der Abbildungsmaßstab min- 5 Markierungen frei.

destens annähernd 1:1 beträgt. Bei diesem Maßstab Der Ausgang des Ablesekopfes 13, mit dem die ist bei gegebener Brennweite des Objektivs die Ent- Rasterungs-Magnetisierungsspur der als Rasterungsfernung von Objekt- und Bildebene und damit die Magnettrommel bezeichneten Magnettrommel 11 abDimension der Vorrichtung 1 in Richtung ihrer opti- gelesen wird, ist mit einem Verstärker 32 verbunden, sehen Achse ein Minimum. Die Vorrichtung 1 weist io an den eine Schmitt-Schaltung 33 angeschlossen ist. ferner noch zwei Glühbirnen 10 zur Beleuchtung des Eine Schmitt-Schaltung hat bekanntlich die Eigen-Schriftzeichenträgers 3 auf. schaft, einen nur angenähert rechteckigen, z. B. etwa Auf der Welle 7 sind zwei Trommeln 11 und 12 trapezförmigen elektrischen Impuls in einen scharf befestigt, deren Umfang mit einer magnetisierbaren begrenzten Reckteckimpuls umzuwandeln. Schicht versehen ist. Mit der Magnettrommel 11 15 Der Ausgang der Schmitt-Schaltung 33 ist mit arbeitet ein Ablesekopf 13 zusammen, während mit einer wohlbekannten Differenzierschaltung 34 zur Erder Magnettrommel 12 ein Schreibkopf 14 und ein zeugung scharfer Impulse bei den ansteigenden oder Ablesekopf 15 zusammenarbeiten. Auf der Welle 7 abfallenden Flanken der Rechteckimpulse verbunden, sitzt ferner eine Schnecke 16, die mit einem Schnek- Der Ausgang der Differenzierschaltung 34 ist einerkenrad 17 im Eingriff steht, dessen vertikale Welle 18 20 seits mit einer Ausgangsklemme 35 der Ableseeinbei 19 auf einem in Richtung der Welle 7 verschieb- richtung und andererseits mit einem ersten Eingang baren Wagen 20 gelagert ist. Auf diesem Wagen 20 einer Torschaltung 36 verbunden, ist auch die horizontale Welle 7 bei 21 gelagert. Auf Der Ausgang der Photodiode 9 ist mit einem Verder vertikalen Welle 18 sitzt ein Ritzel 22, das mit stärker 37 verbunden, an den eine Schmitt-Schaltung einer am ortsfesten Gestell 23 der Einrichtung fest 25 38 angeschlossen ist, die ihrerseits mit einem zweiten angebrachten Zahnstange 24 kämmt. Auf der Welle 7 Eingang der Torschaltung 36 verbunden ist. Der Aussitzt ferner noch der Rotor eines Elektromotors 25. gang der Torschaltung 36 ist einerseits mit einer Es ist ersichtlich, daß sich bei der Drehung des zweiten Ausgangsklemme 39 der Ableseeinrichtung Motors 25 das Ritzel 22 längs der Zahnstange 24 ab- und andererseits mit dem Eingang eines Verstärkers rollt, wodurch der Wagen 20 sich vorwärts in Rieh- 30 40 verbunden, der den Schreibkopf 14 speist, der auf rung des Pfeiles 26 bewegt. Dabei wird der Schrift- der nachfolgend als Speicher-Magnettrommel bezeichzeichenträger 3, in dem für ein Schriftzeichen 2 vor- neten Magnettrommel 12 später näher erläutert Imgesehenen Platz in sechsundzwanzig aufeinanderfol- pulse aufschreibt, die jeweils einer Spalte 27 entspregenden, nahezu vertikalen Spalten 27 abgetastet, wie chen. Diese Impulse werden durch den Ablesekopf in Fig. 2 gezeigt ist. Die Spalten27 sind nicht genau 35 15 abgelesen, und zwar —■ bei der vorliegenden Winvertikal, weil sich während der Abtastung einer Spalte kelversetzung von 270° in Drehrichtung gegen den der Wagen 20 kontinuierlich etwas vorwärts bewegt. Schreibkopf — mit einer Verzögerung um drei Spal-Bei jeder vollen Umdrehung des Prismas 4 werden ten in bezug auf die Spalte, deren impulse gerade vier aufeinanderfolgende Spalten 27 abgetastet. Wäh- auf den Schreibkopf 14 einwirken, rend jeder Vierteldrehung ist das Prisma auf einem 40 Der Ablesekopf 15 ist mit einem Verstärker 41 Winkel von etwa 60° für die Abbildung wirksam und verbunden, an den eine Schmitt-Schaltung 42 angeauf einem Winkel von etwa 30° unwirksam; mit an- schlossen ist, die ihrerseits eine Differenzierschaltung deren Worten, es erfolgt die Abbildung der Punkte 43 speist. Der Ausgang der Differenzierschaltung 43 der Objektebene noch genügend genau, wenn die ist mit einer dritten Ausgangsklemme 44 der Ablese-Prismenfläche, auf welche die Strahlen einfallen, mit 45 einrichtung verbunden. Die Wirkungsweise der beder optischen Achse einen Winkel von 30° nicht schriebenen Ableseeinrichtung soll nun an Hand der überschreitet. Die Höhe h des Schriftzeichenträgers 3 F i g. 5 oder 6 näher erläutert werden: wird so gewählt, daß noch alle Punkte desselben sich Die Fig. 5 zeigt die Impulse, die bei der Abinnerhalb des guten Abbildungsbereiches befinden. tastung der in Fig. 2 mit 27₇ bezeichneten Spalte an Der Schriftzeichenträger 3 befindet sich selbstver- 50 verschiedenen Stellen der Schaltung nach F i g. 4 entständlich auf einer Auflageplatte 28 od. dgl., die mit stehen.

dem Gestell 23 fest verbunden und parallel zur Zahn- Die Photodiode 9 liefert dem Verstärker 37 einen

stange 24 ist. mit α bezeichneten Impuls, der sich über das Gebiet

In Fig. 2 ist außer der nahezu vertikalen Spalten- erstreckt, in welchem das dargestellte 0-Zeichen ab-

rasterung auch eine Zeilenrasterung dargestellt, die 55 getastet wird, also die sukzessive abgebildeten Punkte

zweiunddreißig Zeilen 29 aufweist. Durch die op- schwarz sind. Die Flanken des Impulses α sind nicht

tische Abtastung wird zunächst einmal festgestellt, ob senkrecht, weil die Grenzrasterpunkte nur teilweise

die einzelnen, durch die Kreuzung der Spalten 27 und schwarz sind. Der im Verstärker 37 verstärkte Im-

der Zeilen 29 definierten »Rasterpunkte« weiß oder puls α wird durch die Schmitt-Schaltung 38 in einen schwarz sind. Letzteres ist der Fall, wenn sie auf dem 60 scharf begrenzten Rechteckimpuls b umgeformt.

Schriftzeichen 2 liegen. Gewisse Rasterpunkte sind Der Ablesekopf 13 liefert dem Verstärker 32 von

teils schwarz und teils weiß, nämlich dann, wenn sie jeder Gruppe 30 her zweiunddreißig Impulse c mit

nur zum Teil auf dem Schriftzeichen 2 liegen. geneigten Flanken. Die Schmitt-Schaltung 33 ver-

Um Impulse zu erzeugen, die einer Zeilenrasterung wandelt die zuvor noch verstärkten Rasterungsentsprechen, sind gemäß Fig. 4 auf der Magnet- 65 impulse in ebenso viele Rechteckimpulsed, und die

trommel 11 vier Gruppen 30 von je zweiunddreißig Differenzierschaltung 34 erzeugt aus letzteren ebenso

magnetischen Taktmarkierungen 31 vorgesehen, die viele ganz scharfe Rasterungsimpulse e. Die Tor-

durch eine einmalige Magnetisierung erzeugt worden schaltung 36 läßt in bekannter Weise nur dann Im-

pulse e durch, wenn gleichzeitig ein Impuls b vor- die Impulse e und / liefern. Diese vereinfachte Aushanden ist. Am Ausgang der Torschaltung 34 erhält führung kann genügen, wenn man eine besonders geman somit für die Spalte 27₇ eine Gruppe von neun eignete Ziffernschrift anwendet und die Auswerteimpulsen/, die als Kennimpulse bezeichnet werden, geräte entsprechend ausbildet. Im allgemeinen ist es weil sie für das Schriftzeichen kennzeichnend sind. 5 aber für die Ausbildung der Auswertegeräte sehr vor-Die Kennimpulse / werden über den Verstärker 40 teilhaft, wenn die Ableseeinrichtung außer den Kenn- und den Schreibkopf 14 auf der Speicher-Magnetisie- impulsen / einer Spalte zugleich die Speicherimpulse rungstrommel 12 aufgezeichnet und mit einer Ver- /_v einer vorher abgelesenen Spalte liefert, weil aus zögerung um drei Spalten von dem Ablesekopf diesem Vergleich der Impulse / und /_v wichtige wieder abgelesen. Die neun Kennimpulse / sind nach ι ο Schlüsse auf die Form des Zeichens gezogen werden der Aufzeichnung und Ablesung nicht mehr scharf, können.

sondern haben etwa die Form der Impulse c; nach Es ist keineswegs nötig, daß die Impulse /_v gegen-

Verstärkung durch den Verstärker 41, Rechteck- über den Impulsen / gerade um drei Spalten verzö-

formung durch die Schmitt-Schaltung 42 und Diffe- gert sind; unter Umständen kann auch eine Ablesung

renzierung durch die Differenzierschaltung 43 er- _i5 nach einer, zwei oder auch vier Spalten sich als

halten diese neun Impulse aber ihre ursprüngliche zweckmäßig erweisen. Gegebenenfalls kann man auch

scharfe Form zurück. Die von der Differenzierschal- zwei Ableseköpfe 15 für die Speicher-Magnettrommel

tung 43 gelieferten, verzögerten Impulse sind in 12 verwenden mit entsprechenden Vorrichtungen 41

F i g. 4 mit f_v angedeutet, aber nicht besonders dar- bis 43. In diesem Falle wird man eine zweite Gruppe

gestellt, da sie ja die Form der Impulse / haben. ₂o von Speicherimpulsen /_v erhalten, die aber eine an-

In Fig. 6 sind die gleichen Impulse α bis / dar- dere Verzögerung gegenüber den Ableseimpulsen jf

gestellt wie in Fig. 5, aber für die Spalte27₁₃. Man haben. Wenn man sehr starke Verzögerungen

sieht, daß in diesem Falle die Photodiode zwei rela- wünscht, kann man auch mehrere Schreibköpfe 14

tiv kurze Impulse α liefert und daß dementsprechend und mehrere Ableseköpfe 15 auf mehreren parallelen

zwei Gruppen von nur je zwei scharfen Impulsen / _a5 Schreibbahnen an der Speicher-Magnettrommel 12

vorhanden sind. anordnen und Umschaltevorrichtungen vorsehen, um

Die Ableseeinrichtung liefert somit folgende Im- die Impulse/ in vorbestimmten Zeitabständen den

pulse: An der Ausgangsklemme 35 eine Gruppe von verschiedenen Schreibköpfen 14 zuzuführen bzw. die

scharfen Rasterungsimpulsen e, und zwar bei Ab- Impulse f_v von den verschiedenen Ableseköpfen 15

tastung jeder Spalte immer gleich viele Impulse, im 30 abzunehmen. Im allgemeinen dürften aber diese

vorliegenden Beispiel zweiunddreißig. Maßnahmen nicht erforderlich sein.

An der Ausgangsklemme 39 eine oder mehrere Wichtig ist, daß der vertikale und horizontale AbGruppen von scharfen Kennimpulsen /, welche die stand der Rasterpunkte kleiner sein muß als die Rasterpunkte darstellen, die in der fraglichen Spalte, Strichstärke des Schriftzeichens. Es ist klar, daß, z. B. 27₇, auf dem Schriftzeichen 2, z. B. die »0« 35 wenn man in die beschriebene Einrichtung einen liegen. Schriftzeichenträger 3 einlegt, auf dem sich Schrift-An der Ausgangsklemme 44 eine oder mehrere zeichen 2 befinden, deren Strich z. B. etwa nur ein Gruppen von als »Speicherimpuls« bezeichneten Im- Viertel so stark ist wie bei der gezeichneten »0«, die pulsen /_v, die den Impulsen / an der Ausgangsklemme Ableseeinrichtung nicht richtig arbeiten kann, weil 39 gleich, aber um drei Spalten verzögert sind. 40 gar keine ganz schwarzen Punkte vorhanden sind.

Es wird hervorgehoben, daß alle Ausgangssignale Der dem Durchmesser des Loches 8 der Loch-

der Ableseeinrichtung digitale Signale sind, was eine blende 6 objektseitig entsprechende »Objektpunkt«-

zuverlässigere Auswertung gestattet als Formsignale, Durchmesser muß natürlich nicht genau der Breite

bei denen der Amplitudenverlauf für den Signalinhalt einer Spalte 27 entsprechen, sondern könnte auch maßgebend ist. 45 etwas größer oder kleiner sein.

Die Ausgangsimpulse e, j und f_v können z. B. An Stelle des rotierenden Prismas 4 könnte man

einem als Druckgerät ausgebildetes Auswertegerät prinzipiell auch einen prismatischen Spiegelkörper

zugeführt werden, welches auf Grund der sukzessive verwenden. Der nützliche Abbildungsbereich wäre

von den sechsundzwanzig Kolonnen erhaltenen Im- dann aber erheblich kleiner als 60°. Das Prisma 4 pulsgruppen feststellt, welches Schriftzeichen abge- 50 muß nicht unbedingt quadratischen Querschnitt

lesen worden ist und dieses Zeichen druckt. Bei der haben; letzterer könnte z. B. auch die Form eines

Abtastung des Schriftzeichenträgers 3 werden auf regelmäßigen Sechs- oder Achtecks haben. Selbst-

diese Weise z. B. nacheinander die Ziffern einer verständlich müßte man dann auch die Rasterungs-

zwölfstelligen Zahl abgelesen, entsprechende elek- Magnetisierungsspur 30 ändern, da man dann pro trische Impulse erzeugt und nachher die Zahl durch 55 Trommelumdrehung sechs bzw. acht Spalten abtasten

die Druckeinrichtung wieder gedruckt. Nach der Ab- würde.

tastung des ganzen Schriftzeichenträgers in Rieh- Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2 ist eine tung des Pfeiles 26 wird der Motor 25 automatisch Speicher-Magnettrommel 12 vorgesehen, mit welcher umgeschaltet, um den Wagen 20 in die Ausgangs- Kennimpulse, die den Rasterpunkten einer Spalte des stellung zurückzubringen. 60 Schriftzeichenträgers entsprechen, verzögert weiter-Man kann die von der Ableseeinrichtung geliefer- gegeben werden können, so daß einem Auswerteten Impulse auch in anderen Auswertegeräten, z. B. gerät gleichzeitig von zwei verschiedenen Spalten herin Rechengeräten, auswerten. Die Auswertegeräte rührende Impulse zugeführt werden können, gehören nicht zum Erfindungsgegenstand. Bei dem nachfolgend an Hand von F i g. 7 und 8 Die Speicher-Magnettrommel 12 mit den zugehöri- 65 beschriebenen Ausführungsbeispiel wird dasselbe Ergen Vorrichtungen 40, 14, 15, 41 bis 43 kann auch gebnis auf einfachere Weise erzielt. Die Ableseeinweggelassen werden. Die Ableseeinrichtung hat dann richtung nach F i g. 7 und 8 zeichnet sich dadurch nur die beiden Ausgangsklemmen 35 und 39, welche aus, daß die optische Abtastvorrichtung gleichzeitig

mehrere Spalten des Schriftzeichenträgers abtastet und die Punkte jeder dieser Spalten sukzessive auf ein eigenes lichtempfindliches, elektrisches Element abbildet.

Die Fig. 7 entspricht weitgehend der Fig. 1, und gleiche Bezugszeichen haben die gleiche Bedeutung. Die Speicher-Magnettrommel 12 mit dem Schreibkopf 14 und dem Ablesekopf 15 fehlt.

Die Lochblende 6 weist zwei Löcher 8' und 8" auf, hinter denen sich zwei durch leicht konische Glasstäbe 49', 49" gebildete Lichtleiter befinden, welche die durch die Löcher 8' und 8" hindurchgehenden Strahlen auf zwei Photodioden 9' bzw. 9" leiten. Bei Drehung des Prismas 4 werden gleichzeitig die Punkte von zwei Spalten des Schriftzeichenträgers 3 durch das Objektiv 5 und das Prisma 4 auf die Löcher 8' und 8" abgebildet, so daß die Photodioden 9' und 9" Licht erhalten oder nicht, je nachdem diese Punkte weiß oder schwarz sind. Die gleichzeitig abgetasteten Spalten können nebeneinanderliegen oder einen Abstand von einer, zwei oder mehr Spalten voneinander haben.

Bei jeder vollen Umdrehung des Prismas 4 werden von jeder der Photozellen 9' bzw. 9" wieder je vier aufeinanderfolgende Spalten 27 (s. Fig. 2) abgetastet.

Um die Impulse zu erzeugen, die einer Zeilenrasterung entsprechen, sind gemäß Fig. 8 auf der Magnettrommel 11 wieder vier Gruppen 30 von permanenten, magnetischen Markierungen 31 vorgesehen.

Der Ausgang des Ablesekopfes 13, mit dem die Rasterungs-Magnetisierungsspur der Rasterungs-Magnettrommel 11 abgelesen wird, ist wie nach Fig. 2 mit einem Verstärker32 verbunden, an den eine Schmitt-Schaltung 33 angeschlossen ist.

Der Ausgang der Schmitt-Schaltung 33 ist mit einer Differenzierschaltung 34 zur Erzeugung scharfer Rasterungsimpulse e bei den ansteigenden oder abfallenden Flanken der Rechteckimpulse verbunden. Der Ausgang der Differenzierschaltung 34 ist einerseits mit einer Ausgangsklemme 35 der Ableseeinrichtung und andererseits mit zwei Torschaltungen 36' und 36" verbunden.

Der Ausgang der Photodiode 9' bzw. 9" ist mit einem Verstärker 37' bzw. 37" verbunden, an den eine Schmitt-Schaltung 38' bzw. 38" angeschlossen ist, die ihrerseits mit der Torschaltung 36' bzw. 36" verbunden ist. Der Ausgang der Torschaltung 36' bzw. 36" ist mit einer zweiten und einer dritten Ausgangsklemme 39' bzw. 39" der Ableseeinrichtung verbunden.

Wie sich ohne weiteres aus der ausführlichen Beschreibung der F i g. 2 und 4 bis 6 ergibt, liefern die Torschaltungen 38' bzw. 38" an den Ausgangsklemmen 39' bzw. 39" Kennimpulse f bzw. /", welche den beiden abgetasteten Spalten entsprechen und zusammen mit den Rasterungsimpulsen e genau so ausgewertet werden können wie die Kennimpulse / und die verzögerten Kennimpulse /_v (»Speicherimpulse«) des ersten Ausführungsbeispieles. Gegenüber letzterem besteht der Vorteil, daß die Verzögerungsmittel für die Kennimpulse, insbesondere die Speicherungs-Magnettrommel, wegfallen. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß man durch Vorsehen weiterer Photoelemente gleichzeitig auch mehr als zwei Spalten abtasten könnte, wobei dann der Ausgang der Differenzierschaltung 34 mit den diesen weiteren Photoelementen zuzuordnenden Torschaltungen verbunden werden müßte. Die gleichzeitige Abtastung von mehr als zwei Spalten dürfte aber im allgemeinen überflüssig sein.

Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, sind verschiedene, bei der Erfindung erwähnte Bauelemente in der Technik bekanntgeworden, speziell auch in der Technik der Zeichenerkennung. Es sei am Schluß noch betont, daß sich das Schutzbegehren für die Erfindung natürlich nicht auf den Elementenschutz dieser Bauelemente bezieht.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Ablesen von auf einem Schriftzeichenträger befindlichen Schriftzeichen unter Erzeugung von denselben entsprechenden elektrischen Impulsen mit einer optischen Abtastvorrichtung, die den feststehenden Schriftzeichenträger mittels eines bewegten Objektivs und eines drehbaren optischen Elements spaltenweise abtastet und dessen Punkte sukzessive auf ein lichtempfindliches elektrisches Element abbildet, wobei auf der Welle des drehbaren optischen Elementes auch eine mit einer magnetisierten Spur versehene Magnettrommel sitzt, die über einen Ablesekopf elektrische Impulse liefert, die einer Zeilenrasterung des Schriftzeichenträgers entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß ein parallel zu einer Auflageplatte (28) für den Schriftzeichenträger (3) verschiebbarer Wagen (20) vorgesehen ist, auf dem das drehbare optische Element (4), die Magnettrommel (11), ein zum Antrieb des drehbaren optischen Elementes (4) und der Magnettrommel (11) dienender Elektromotor (25), eine Beleuchtungsvorrichtung (10), das Objektiv (5), eine Blende (6) und das lichtempfindliche Element (9) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare optische Element (4) ein Prisma mit mindestens einem Paar von zueinander parallelen Flächen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (5) und das Prisma (4) die Punkte des Schriftzeichenträgers mindestens angenähert im Maßstab 1:1 abbilden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Abtastvorrichtung (1) gleichzeitig mehrere Spalten des Schriftzeichenträgers (3) abtastet und die Punkte jeder dieser Spalten sukzessive auf ein eigenes lichtempfindliches, elektrisches Element (9', 9") abbildet.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Ablenkelement (4) eine mit mehreren Löchern (8', 8") versehene Blende (6) angeordnet ist und daß zwischen diesen Löchern und den entsprechenden lichtempfindlichen Elementen (9', 9") durch Glasstäbe (49', 49") gebildete Lichtleiter vorgesehen sind.

6. Einrichtung nach Anpruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beleuchtung des Schriftzeichenträgers (3) zwei Lichtquellen (10) vorgesehen sind, die symmetrisch in einigem Abstand von einer Ebene angeordnet sind, die durch die Rotationsachse des Prismas (4) und die optische Achse des Objektivs (5) definiert ist.

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7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma (4), die Magnettrommel (11) und der Elektromotor (25) auf einer gemeinsamen Drehachse fluchtend angeordnet sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebe (16 bis 18, 22, 24) vorgesehen ist, um die zur spaltenweisen Abtastung des Schriftzeichenträgers (3) erforderliche

Verschiebung des Wagens (20) vom Elektromotor (25) abzuleiten.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 877 951; britische Patentschriften Nr. 737 839, 785 356; österreichische Patentschrift Nr. 203 065; Proceedings of the Eastern Computer Conference, 1957, S. 221 bis 229, insbesondere S. 222.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen