DE655164C - Durch Lochkarten gesteuerte Rechenmaschine - Google Patents

Description

Bei der Verwendung von durch Lochkarten gesteuerten Rechenmaschinen ist es vielfach erwünscht, in der Karte gelochte Posten rechnerisch durch die Maschine additiv oder subtraktiv zusammenzufassen und gegebenenfalls mit der errechneten Summe weitere Rechnungen auszuführen und/oder die errechnete Summe auf der Karte durch Lochung festzulegen.

ίο Lochkartenmaschinen, welche die additive Vereinigung von in der Karte gelochten Posten gestatten, sind bekannt. Es ist auch bereits vorgeschlagen, Einrichtungen sowohl für die additive als auch für die subtraktive Überführung von eingestellten Posten auf ein Addierwerk der Maschine vorzusehen. Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art war es jedoch erforderlich, für jede Zahlenstelle besondere Mittel zur wahlweise ad-

ao ditiven oder subtraktiven Postenüberführung vorzusehen.

Im Unterschied hiervon werden gemäß der Erfindung zur Durchführung einer solchen Queraddition vorzugsweise mit anschließender Resultatlochung den Aufnahmevorrichtungen zur Einstellung eines in der Karte gelochten Postens, dessen Überführung in ein Addierwerk behufs Vereinigung mit einem oder mehreren weiteren Posten erfolgen soll, ein Kraftstoßsender für additive und ein weiterer Kraftstoß sender für subtraktive Überführung derart zugeordnet, daß die gleichen Kraftstoß sender die Überführung sämtlicher Postenziffern beherrschen.

Die Erfindung ist auf den beiliegenden Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel einer Maschine veranschaulicht, welche zur Aufnahme zweier Summanden und zu deren additiver und subtraktiver Vereinigung in einem Addierwerk eingerichtet ist.

Fig. ι und 1 a sind zusammen ein Grundriß der Maschine, wobei einzelne Teile fortgelassen sind, um die innere Einrichtung sichtlich zu machen.

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 13-13 der Fig. 1 und veranschaulicht die Zählwerkseinrichtung der Maschine.

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 14-14 der Fig. 1 a und veranschaulicht einen Kraftstoßsender für die Überführung von Zähl-Werkseinstellungen und den Antrieb für denselben.

Fig. 4 und 4 a sind zusammen ein vollständiges Arbeitsstromkreisschema der Maschine.

In Fig. ι und 1 a sind drei Addierwerke oder Zahlenaufnahmevorrichtungen angedeutet. Bei der einfachsten Form der Ma-

schine sind zwei Zählwerke C¹, C~ vorgesehen, in welche die Zahlengrößen eingeführt werden, und ein drittes Zählwerk CS, welches aus den Zählwerken C¹, C² nacheinander Zahlengrößen entnimmt. In das Zählwerk ψ$* können auch unmittelbar Zahlengrößen eing«-" führt werden. Das Zählwerk C¹ kann als Komplement bildendes Zählwerk ausgebildet sein, falls Subtraktionen durchgeführt werden ίο sollen.

Neben dem Zahnrad 86 (Fig. ι a und 3) sitzt ein Zahnrad 88, welches in Eingriff mit einem Zahnrad 89 steht, das fest auf einer Welle 90 angeordnet ist, welch letztere den Träger eines Bürstenkörpers für einen Stromstoßverteiler bildet. Gemäß Fig. 1 a sind drei Stromstoßverteiler 91, 92, 93 vorgesehen, von denen jeder mit einem Bürstenkörper von der Art des in Fig. 3 mit 94 bezeichneten Bürstenkörpers versehen ist. Jeder Stromstoßverteiler besitzt eine gebräuchliche Einrichtung, wie in Fig. 3 und 1 a dargestellt.

Die Zählwerke C¹, C², CS besitzen die bei Tabelliermaschinen mit elektromagnetisch betätigten Zählwerkskupplungen übliche Ausbildung. Um aus den Zählwerken die darin stehenden Beträge zu entnehmen, sind den Zählrädern kommutatorartige Entnahmeeinrichtungen zugeordnet. Eine typische Form einer derartigen Entnahmeeinrichtung ist aus Fig. 2 ersichtlich und weist einen Ringkörper 100 aus Isoliermaterial auf, in welchem eine Anzahl Kontaktstücke 101 vorgesehen sind. In dem Ringkörper ist ein Bürstenkörper 102 mit zwei Bürsten drehbar gelagert, welcher mit einem Zahnrad 103 verbunden ist, das seinen Antrieb durch das auf der Antriebswelle des Zählwerks sitzende Zählrad erhält. Der Ringkörper 100 weist ferner ein halbringförmiges Kontaktsegment 104 auf. Der durch das Kontaktsegment zugeleitete Strom gelangt durch die eine Bürste zur zweiten Bürste des Bürstenkörpers und von dieser je nach der Einstellung der zugeordneten Zah-45^ lenscheibe des Zählwerks zu einem der Kontaktstücke 101. Alle Zählwerkselemente sind in üblicher Weise mit Kontakten 106 ausgerüstet, welche sich bei Erregung der Zählwerksmagnete öffnen und deren Stromkreis unterbrechen, sobald die Kupplungen zwischen den Zählrädern und der Antriebswelle des Addierwerks' eingerückt sind. Das Ausrücken der eingerückten Kupplungen geschieht gleichzeitig durch eine von der Maschine bewegte Steuerschiene, wenn die Nullzählpunktstelle unter den Abfühlbürsten hinweggeht.

Die Entnahmeeinrichtung des Zählwerks C¹

hat für jede Stelle zehn Kontaktstücke, und die gleiche Zahl von Kontaktstücken ist auch an der Entnahmeeinrichtung des ■ Zählwerks CvS" vorgesehen. Das Zählwerk C² braucht nur neun .Kontaktstücke für jede Stelle zu haben, doch kann dasselbe auch der Gleichförmigkeit wegen mit zehn Kontaktstücken ausgerüstet sein, in welchem Falle ein Kon-..taktstück ohne Strom verbindung bleibt. Iv-^: Bevor der Antrieb der Lochvorrichtung und r-die. Summen- oder Differenzlachung auf der steuernden Lochkarte beschrieben wird, soll eine Erläuterung der Einführung von Posten in die Maschine und der Verrechnung derselben gegeben werden. Hierbei wird auf das in den Fig. 4 und 4a dargestellte Schaltschema Bezug genommen werden.

Die Stromzufuhr erfolgt durch einen mit 110 und einem Pluszeichen bezeichneten Hauptstromleiter. Der andere Pol der Stromquelle ist geerdet, was bei den Stromleitern in üblicher Weise angedeutet ist. Die Einschaltung des Antriebsmotors M erfolgt durch Schließung des Schalters 111. Um die Maschine selbst in Betrieb zu setzen, muß die Anlaßtaste 112 gedrückt werden. Der Strom geht dann über den Kontakt des Schalters in, durch den Anlaßtastenkontakt und die Relaisspule 114 zur Erde. Unter dem Einfluß dieses Stromes wird der zum Relais 114 gehörige Kontakt geschlossen. Es geht auch Strom über den Kontakt des Schalters 111 und den Anlaßtastenkontakt 112 und über die zu dieser Zeit geschlossenen Kontakte 115, 116 durch die Wicklung des Kartentransportkupplungsmagneten 117 zur Erde. Der Magnet 117 überwacht die Einrückung des Kartentransports sowie die Nullstellung der Zählwerke der Maschine. Bei beginnendem Kartentransport wird der Kartenhebelkontakt 80 geschlossen. Die Abfühlung der Karten erfolgt durch die Abfühlbürsten "JJ, wobei die abgefühlten Beträge in die Zählwerke C¹ und C² sowie auch in CS überführt werden, wenn eine entsprechende Schaltung der Abfühlbürsten vorgesehen ist. Da beim Vorhandensein von Karten im Vorratsbehälter zur Zeit der Schließung des Kontakts 80 auch der Kontakt 79 geschlossen ist, kommt ein Haltestromkreis um den Anlaßtastenkontakt 112 herum zustande, so daß die Anlaßtaste losgelassen werden kann.

Die Stromkreise für die Einführung abgefühlter Zahlengrößen in die Zählwerke C¹, C~ und CS sind wie folgt:' Steckverbindungen 119, Wicklungen der Zählwerksmagnete, Kontakte 106, zur Erde. Durch die Einführung von Zahlengrößen in das 'Zählwerk C¹ werden die den Zahlenscheiben desselben zugeordneten Bürstenkörper 102 entsprechend eingestellt und gelangen auf die den; eingestellten , · Zahlengrößen entsprechenden Kontaktstücke 101. "Durch die Einführung eines/anderen Betrages von der gleichen Zählkarte in das Zählwerk C² über Steckverbindungen 120

werden die Kontaktbürstenkörper 102, welche den Zahlenscheiben dieses Zählwerks zugeordnet sind, ebenfalls der Einstellung der Zahlenscheiben entsprechend eingestellt. Schließlich kann auch das Zählwerk CvS" durch andere Kartenlocher auf dem Wege über die Steckverbindungen 121 eingestellt werden.

Bei Benutzung der Maschine wird in manchen Fällen nur die Entnahme von zwei Zahlengrößen aus einer Karte in Frage kommen, so daß in das Zählwerk CS kein Betrag unmittelbar überführt wird. Die Maschine ist aber so mannigfach anwendbar, daß auch Beträge, die in der Karte gelocht sind, beispielsweise nebeneinander in die Zählwerke C¹ und C" eingeführt werden, und diese Beträge können dann nachträglich im Zählwerk CVS' vereinigt werden, oder es können Zahlengrößen aus mehreren Zählkarten in die Zählwerke C¹, C² überführt werden, und die Summen dieser Beträge können im Zählwerk CS' vereinigt werden. Schließlich können auch die in der Karte gelochten Beträge in alle drei Zählwerke überführt werden, und es können alle Beträge im Zählwerk CS miteinander vereinigt werden.

Die Stromstoß verteiler 91, 92, 93 haben verschiedene Aufgaben. Der Stromstoßverteiler9i dient zur Durchführung von Additionen von in den verschiedenen Zählwerken stehenden Beträgen. Der Stromstoßverteiler 92 dient zur Durchführung von Subtraktionen von Beträgen, und der Stromstoß verteiler 93, welcher dem Zählwerk C³ zugeordnet ist, ist wiederum ein Stromstoßverteiler zur Durchführung von Additionen. Die Stromstoßverteiler 91 und 92 können Strom auf folgendem Wege erhalten: Hauptstromleiter 11 o, Draht 123, Nockenkontakt F¹, Schalter 124, welcher entweder in die Additions- (A) oder Subtraktions- (S) Stellung gebracht werden kann. Im ersteren Falle erfolgt die Stromzufuhr zum Stromstoß verteiler 91 und im letzteren zum Stromstoßverteiler 92. Je nach der Stellung des Schalters erhält also entweder der Bürstenkörper 94 vom Stromstoßverteiler 91 oder der Bürstenkörper vom Stromstoßverteiler 92 Strom. Die vier Kommutatoren zur Entnahme von im Zählwerk C¹ stehenden Zahlen sind im Stromschema mit 100", 100'', ioo^c und ioo'* bezeichnet. Die Kontaktstücke.101 der Kommutatoren sind mit Sammelschienen 125 in der üblichen- Weise verbunden, so daß, wenn eine Bürste 94 des Stromstoßverteilers 91 auf dem Kontaktstück 9 steht, alle Kontaktstücke 9 der Kommutatoren Anschluß an die Stromquelle besitzen. Von den Kontaktstücken, welche auf diese Weise an die Stromquelle angeschlossen sind, geht der Strom über die Bürstenkörper 102 und die halbringförmigen Kontaktsegmente 104 zu Schaltern 126 und zu Relaiskontakten I23^C, welche durch die erregte Relaisspule 123 geschlossen werden. Je nachdem die Schalter 126 sich in der in Fig. 4 dargestellten ^4-Stellung oder in der ^-Stellung befinden, werden " die Kommutatoren ioo^&, ioo^c, ioo^rf an die Kontakte I23^C angeschlossen oder die Kommutatoren looV ι op'', loo¹". Die Einstellung der Schalter 126 in die yi-Stellung dient für Addition, in welchem Fall der Kommutator ioo* die Einer aufnimmt, der Kommutator ioo^c die Zehner und der Kommutator ioo^rf die Hunderter. Die Steckverbindungen 119 müssen für diesen Zweck passend hergestellt werden. Wenn Subtraktion erfolgen soll, werden die Steckverbindungen 119 um eine Stelle verschoben, so daß der Kommutator ιoo^a der Einerstetle zugeordnet ist, der Kommutator ioo* der Zehnerstelle und der Kornmutator ioo^c der Hunderterstelle. Für die ■ Ausführung von Subtraktionen wird . der Schalter 126 in die ^-Stellung gebracht, wodurch die Stromleiter 127 an die richtigen Kommutatoren angeschlossen werden..

Die Kontaktstücke des Stromstoßverteilers : 92 werden an die Sammelschienen 125 in umgekehrter Reihenfolge wie diejenigen des Stromstoß Verteilers 91 angeschlossen, d.h. das Kontaktstück 9 des Stromstoßverteilers 92 wird mit der Sammelschiene 125 verbunden, welche an die Kontaktstücke ο der Kommutatoren ioo^&, ioo^r, ioo^d angeschlossen ist. Der Anschluß der Kontaktstücke des Kommutators 100" erfolgt in abweichender Weise, näm-Hch so, daß das Kontaktstück 1 des Kommutators ioo^a mit der obersten Sammelschiene 125 verbunden ist, welche zum Kontaktstück 9 des Stromstoßverteilers 92 führt. Der Stromstoßverteiler 92 sendet demnach über den Kommutator ioo^a Stromstöße aus, welche die Zehnerkomplemente von in der Einerscheibe des Zählwerks C¹ stehenden Beträgen darstellen, während er über die Kommutatoren 100'' und ioo^c Xeunerkomplemente bildet,

Es mag angenommen werden, daß ein Posten in das Zählwerk C¹ und ein. anderer Posten in das Zählwerk CS überführt ist und daß sich der Schalter 124 in der in Fig. 4 dargestellten ^!-Stellung befindet. Es wird dann im richtigen Zeitpunkt des Maschinenspiels der Kontakt F¹ geschlossen, worauf Strom dem Stromstoß verteiler 91 zugeführt wird, wodurch es diesem ermöglicht wird, Stromstoße über die Sammelsch'ienen 125 und die von den Bürsten 102 berührten Kontakte der Kommutatoren des Zählwerks C¹ zu schicken, welche die im Zählwerk stehenden Beträge darstellen.. ■ Diese Beträge werden dann über »20 die Kommutatoren 100'', ioo^c, ioo^ zu den :"■ Stromleitern .127 und durch diese zu - den

Zählwerksmagneten des Zählwerks CS geschickt, wodurch der im Zählwerk C¹ stehende Betrag additiv auf das Zählwerk CS übertragen wird. Die Übertragung vom Zählwerk C² auf das Zählwerk CS erfolgt in ähnlicher Weise. In diesem Fall kommt der Stromstoßverteiler 93 bei Schließung des Kontakts F⁴= in Wirksamkeit, und diese Übertragung erfolgt in einem abweichenden Abschnitt eines Maschinenspiels, so daß die Übertragung von Werten aus dem Zählwerk C² nach derjenigen aus dem Zählwerk C¹ erfolgt. Der dem Stromstoßverteiler 93 zu-■- fließende Strom geht auch durch eine Relaisspule 128, durch welche die Kontakte I28^C geschlossen werden, welche im Stromweg zwischen den Kommutatoren des Zählwerks C² und den Stromleitern 127 liegen. Wenn in den Zählwerken eingestellte Beträge voneinander abgezogen werden sollen, dann wird der Schalter 124 in die 5-Stellung gebracht. In diesem Falle wird beim Betrieb der Maschine das Komplement des im Zählwerk C¹ stehenden Betrages auf das Zählwerk CS übertragen, so daß in diesem der aus dem Zählwerk C¹ übernommene Betrag von dem in CS stehenden Betrag abgezogen wird. Dieser Subtraktionsvorgang erfolgt unabhängig davon, ob in der gleichen Betriebsperiode Beträge aus dem Zählwerk C^z auf das Zählwerk CS additiv übertragen werden oder nicht. Beiläufig mag übrigens erwähnt werden, daß die Maschine nicht darauf berechnet ist, negative Salden zu bilden. Es ist vielmehr angenommen, daß sie nur da Anwendung finden soll, wo man nur mit positiven Salden zu rechnen hat.

Im vorstehenden ist beschrieben worden, auf welche Weise Posten, die nebeneinander in einer Zählkarte gelocht sind, auf verschiedene Zählwerke übertragen werden und wie die in zwei oder mehrere Zählwerke gelangten Posten miteinander additiv oder subtraktiv vereinigt werden können, so daß das Resultat im Zählwerk CS erscheint. Es ist auch erläutert worden, wie ein auf das Zählwerk C¹ übertragener Posten von einer Postensumme abgezogen anstatt ihr zugezählt werden kann. Bei der technischen Ausführung einer Maschine gemäß der Erfindung kann diese mit einer beliebigen Zahl von Zählwerken für Subtraktion und für Addition ausgerüstet werden, und es ist lediglich zur Vereinfachung der Erläuterung bei der auf den Zeichnungen veranschaulichten Maschine nur eines der Zählwerke als für die subtraktive Übertragung von Posten eingerichtet dargestellt worden, während das andere, nämlich das Zählwerk C², nach der Darstellung der Zeichnung die in dasselbe überführten Posten nur additiv weiter übertragen kann.

Das Lochwerk der Maschine besitzt im wesentlichen eine bekannte Einrichtung und weist eine einzige Reihe von Lochstempeln 200 (Fig. ia) auf, unter denen die auf einem 6g Schlitten ruhende Karte spaltenweise hinweggeführt wird.

Die Locheinrichtung selbst ist ebenfalls bekannt. Es genügt daher, bezüglich derselben zu erwähnen, daß die Lochstempel 200 entweder durch Anschlagen einer Taste 203 oder durch Erregung eines Lochstempelwählermagneten 204 dadurch für den Stanzvorgang ausgewählt werden, daß ein Kupplungsschieber zwischen den ausgewählten Lochstempel und eine Hammerplatte geschoben wird. Durch Betätigung der Hammerplatte infolge Erregung des Stanzmagneten 205 erfolgt dann die Lochung.

Neben der Bahn (nicht dargestellt) für den Kartenschlitten ist am Maschinengestell eine Kontaktbank 211 aus Isoliermaterial befestigt. In der Platte 211 sitzen eine Reihe von Kontaktstücken 212 und ein Kontaktstreifen 213. Mit 214 ist eine Kontaktbürste bezeichnet, welche mit dem Kartenschlitten verbunden ist und bei der Bewegung des letzteren über die Kontaktstücke 212 hinweggeht und bei jedesmaliger Berührung eines Kontaktstücks 212 den Zwischenraum zwischen diesem und dem Kontaktstreifen 213 leitend überbrückt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, sind die Kontaktstücke 212 an Steckhülsen 215 eines Schaltbretts angeschlossen, welche letzteren durch Steckverbindungen mit am gleichen Schaltbrett vorgesehenen Steckhülsen 217 wahlweise in Verbindung gebracht werden können. Die Steckhülsen 217 sind ihrerseits durch Drähte 218 mit den langen Kontakt-Segmenten 104 der Kommutatoren 100 des CS"-Zählwerks verbunden. Die Kontaktstücke dieser Kommutatoren -besitzen Anschluß an Sammelschienen 220, welche zu den Wicklungen der Lochstempelwählermagnete 204 führen, die mit ihrem anderen Ende an Erde liegen.

Am Ende des Betriebsvorgangs, durch den Posten aus den Zählwerken C¹ und C² auf das Zählwerk CS übertragen werden, schließt sich der Nockenkontakt F^s. Das hat die Erregung der Spulen PC³ und PC¹ (Fig. 4a) zur Folge, welch letztere dabei den ihr zugeordneten Kontakt PC¹ schließt. Wenn das geschieht und wenn außerdem der Kontakt 199 geschlossen ist, dann fließt Strom vom Hauptstromleiter 110 über die Kontakte 199 und PC¹ zum Kontaktstreifen 213 und von diesem über die Bürste 214 zu dem Kontaktstück 212, auf welches diese eingestellt ist. Der Stromfluß setzt sich von diesem Kontaktstück 212 zu der Steckhülse 215 fort, mit welcher dieses

verbunden ist, und von dieser zu der angeschalteten Steckhülse 217, dem damit verbundenen Draht 218 und von diesem zum Stromleiter des die höchststellige Resultatziffer darstellenden Kommutators des Zählwerks CS. Von hier geht der Strom weiter durch das Kontaktstück, auf welches die Bürste des Kommutators eingestellt ist, und die mit diesem verbundene Sammelschiene 220 zu dem dem wirksamen Kontaktstück entsprechenden Lochstempelwählermagneten 204, welcher erregt wird und einen Lochvorgang auslöst. Es wird also zunächst die höchststellige Resultatziffer aus dem Zählwerk CS übernommen und in der Karte gelocht. Der Stanzmagnet betätigt das Hemmwerk des Kartenschlittens, so daß die Kontaktbürste 214 zum nächsten Kontaktstück 212 vorrückt, wobei unter Steuerung durch den Kommutator des Zählwerks CS" der nächstniederen Zahlenstelle die Lochung der in diesem Kommutator stehenden Zahl erfolgt. Die Lochvorgänge setzen sich fort, bis die Lochung des ganzen Resultats erfolgt ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur rechnerischen Auswertung von Lochkarten, welche in nebeneinanderliegenden Spalten Postenwerte darstellende Lochungen enthalten, die bei der Lochabfühlung in Aufnahmevorrichtungen eingestellt werden, aus denen sie durch Kraftstoßsender additiv oder subtraktiv in Addierwerke übergeführt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichen Kraftstoßsender den zu einer Kartenspaltengruppe gehörigen Aufnahmevorrichtungen (ioo^a bis ioo^d) gemeinsam zugeordnet sind.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen