DE1210918B - Verdrahtungseinrichtung fuer Kernspeicher - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al - 37/60

Nummer: 1210 918

Aktenzeichen: S 89326IX c/21 al

Anmeldetag: 1. Februar 1964

Auslegetag: 17. Februar 1966

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Einrichtungen, mit denen Fäden oder Drähte durch Öffnungen geführt werden, und betrifft im besonderen eine Einrichtung, mit der die Schreib- und Lesedrähte in eine Vielzahl von mit einer Öffnung versehenen Kernelementen ein- oder mehrfach eingeführt werden können.

In digitalen Datenübertragungsanlagen wird eine große Anzahl bistabiler ferromagnetischer Elemente zur Speicherung von Informationen verwendet. Diese Elemente, auch Kerne genannt, sind gewöhnlich ringförmig ausgebildet und auf einer Matrix in Reihen und Spalten angeordnet. Um die zum Schalten der Speicher notwendigen Magnetfelder zu bekommen, ist es notwendig, eine Anzahl von stromführenden Leitern durch die Öffnungen der ringförmigen Kerne zu fädeln. Bei Koinzidenzstrom-Kernspeichern ist jede Kernspalte mit dem sogenannten Y-Draht gefädelt und jede Reihe mit dem sogenannten Z-Draht und dem Inhibitdraht. Durch das Anlegen von vorbestimmten Strömen an diese Drähte ist es möglich, den Magnetzustand der Kerne wahlweise zu ändern und damit Informationen ein- oder abzulesen.

Die Abmessungen der in Kernspeichern verwendeten Ringkerne betragen etwa 1,27 mm Außendurchmesser und etwa 0,762 mm Innendurchmesser. Eine Magnetkernmatrix kann aus Tausenden dieser winzigen Ferritkerne bestehen, die von dem aus den X-, Y- und Inhibitdrähten gebildeten Gitter gehalten werden, wobei das Gitter mit einer gedruckten Schaltung verbunden ist, welche die Eingänge zu den Drähten enthält. Bei den Drähten handelt es sich um besonders dünne Kupferdrähte mit einem Durchmesser in der Größenordnung um 0,1 mm. Bisher mußten diese Matrixplatten mit der Hand gefädelt werden. Durch die geringe Größe der Kerne und ihre große Anzahl war diese Handarbeit mühsam, zeitraubend, teuer und trotzdem unzuverlässig.

Die Mechanisierung des Aufbaues von Magnetkemspeichern wird in einem Artikel »Wire Inserting Machine« von Walter P. Shaw beschrieben, der im Dezember 1958 in »Automation« auf Seite 51 erschienen ist. Mit der beschriebenen Einrichtung kann eine Anzahl von Kernen in einer Koordinatenanordnung gehalten werden, so daß die Öffnungen der Kerne nach zwei sich schneidenden Richtungen ausgerichtet sind. Zur Einführung der Drähte in die Kernöffnungen in den parallelen Reihen werden Hohlnadeln mit dem darin eingezogenen Draht verwendet und durch alle Öffnungen der Reihe geführt. Danach wird der Draht aus den Nadeln gezogen und auf der Platte oder auf andere geeignete Weise befestigt.

Verdrahtungseinrichtung für Kernspeicher

Anmelder:

Sperry Rand Corporation,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Weintraud, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Mainzer Landstr. 136-142

Als Erfinder benannt:

Frederick Arthur Fielder,

White Bear Lake, Minn.;

Alan Richard Hanson, Minneapolis, Minn.;

Donald Frederick Kappel, South St. Paul, Minn.; John Wesly,

Swenson, St. Paul, Minn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 8. Februar 1963 (257 149)

Das aufgezeigte Verfahren eignet sich nur für größere Kerne. Bei kleineren Kernen füllt die Nadel die Kernöffnung im wesentlichen aus, so daß die Kerne leicht zerbrechen oder aufgerissen werden, wenn die Nadel hindurchgezwängt wird. Auch können die feinen Drähte beim Herausziehen aus den Nadeln abreißen oder abbrechen.

Die vorliegende Erfindung beseitigt das durch die geschilderten Nachteile aufgeworfene Problem, indem eine Einrichtung aufgezeigt wird, mit der Magnetkernanordnungen ohne Nadeln gefädelt werden können. Dies wird besonders dadurch erreicht, daß in der erfindungsgemäßen Einrichtung die Drähte während der Einführung in die Kerne in Bewegung gehalten werden. Die einzuziehenden Drähte sind auf Spulen gewickelt und die Kerne werden so gehalten, daß die Öffnungen mehrerer Reihen aufeinander ausgerichtet sind. Über angetriebene Rollen werden die Drähte von den Spulen abgewickelt und nach vorn geschoben, wobei gleichzeitig eine rollende Hin- und Herverschiebung aller Drähte stattfindet. Da-

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durch wird das Drahtende in die Öffnungen der Kerne ein- und hindurchgeführt. Um den Einfluß der Reibung zwischen den Spulen und zwischen den Spulen und den Platten, in denen sie gelagert sind, herabzusetzen, gehört zu der erfindungsgemäßen Einrichtung auch eine Vibriervorrichtung, um die Spulen in Bewegung zu halten und ein Luftkissen zwischen die Spulen zu legen, so daß sie sich relativ reibungslos drehen können, wodurch das Brechen und Abreißen der Drähte verhindert wird. Außerdem zeigt die vorliegende Erfindung eine Möglichkeit auf, wie das Drahtnetz an die Ränder der gedruckten Schaltungen befestigt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist eine Verdrahtungseinrichtung für Kernspeicher, welche durch ein Paar Antriebswalzen, die die Drähte durch ihre mit den Drähten in Reibungsverbindung stehende Oberflächen in die ausgerichteten Kerne des Kernspeichers hineinschieben, und durch eine Einrichtung zum axialen Hin- und Herbewegen der Wellen der Antriebswalzen in zueinander entgegengesetzter Richtung gekennzeichnet ist, durch die eine Drehbewegung der Drähte in Form von Drehschwingungen um ihre Ruhelage erzielt wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Verdrahten von Kernspeichem, d.h. ihr Aufbau und ihre Arbeitsweise werden folgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 perspektivische Ansicht der Verdrahtungseinrichtung, F i g. 2 Draufsicht auf die Kernplatte,

F i g. 3 Schnitt entlang 3-3 der F i g. 2,

Fig. 3a Alternativanordnung einer in Fig. 3 gezeigten Kraftübertragung,

F i g. 4 Schnitt entlang 4-4 der F i g. 2, F i g. 5 schematisches Diagramm der Stromkreise,

F i g. 6 Darstellung der Ränder einer gedruckten Schaltung mit X- und Inhibitdrähten in Einziehnadeln.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht die Einrichtung aus einem Gehäuse 10 mit einem angeschweißten Rahmen (nicht dargestellt), der eine im wesentlichen flache Platte 12 trägt. Der Rahmen ist auf allen vier Seiten mit Seitenwänden 14,16 versehen. In dem Gehäuse sind die Antriebsmotoren sowie die Ventile und Zylinder untergebracht, die zur Steuerung der Einrichtung dienen. Die Arbeit dieser Steueranlagen wird mit F i g. 5 näher erklärt werden.

Am hinteren Ende der Platte 12 befindet sich eine rechteckige Öffnung 18. Direkt unter dieser Öffnung ist ein Vibriertisch 20 angeordnet. Der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung verwandte Vibriertisch ist mit einer Einrichtung versehen, mit der die Vibrationsstärke gesteuert werden kann. Auf der Oberfläche des Vibriertisches 20 sind die Einsätze 22, 24 angeschraubt, in deren Mulden Spulen 26 liegen. Die Anzahl der Mulden und der Spulen je Mulde wird durch die Anzahl der gleichzeitig zu fädelnden Drähte bestimmt. Von vorn nach hinten liegen die Einsätze treppenartig, so daß die Drähte von den Spulen der einen Mulde über die Spulen des vor ihnen liegenden Einsatzes hinweggeführt werden. Die Spulen haben eine Öffnung und sind auf eine Welle (nicht dargestellt) aufgezogen. Dabei sind die Öffnungen wesentlich größer gehalten als der Durchmesser der Wellen, so daß die Spulen in den Mulden der Einsätze liegen und nicht von den Wellen getragen werden wie etwa ein Rad von seiner Achse.

Die Enden der Stangen sind ihrerseits in den Seiten der Einsätze 22, 24 befestigt.

Etwa in der Mitte zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil der Platte 12 befindet sich ein erstes Walzenpaar. mit einer oberen Walze 28 und einer unteren Walze 30. Die Walzen sind in üblicher Weise in Trägerblocks 32 gelagert, die an die Platte 12 angeschraubt sind. Die Drähte laufen nach dem Verlassen der Spulen zwischen der oberen Walze 28 und der unteren Walze 30 hindurch und werden dabei von den Spulen 26 abgewickelt. Die Walzen 28 dienen auch dazu, die Drähte aller Spulen in einer horizontalen Ebene parallel zu der Oberfläche der Platte 12 zu halten. Nach Verlassen der Walzen 28 und 30 werden die Drähte von einem Führungstor 34 aufgenommen, das aus einem plastischen oder einem anderen geeigneten Material bestehen kann und eine Anzahl mit gleichem Abstand angeordneter Öffnungen in seiner Längsseite aufweist. Dieses Führungstor 34 dient dazu, die Drähte so zusammenzuhalten, daß sie parallel zueinander verlaufen. Nach Verlassen des Führungstores 34 werden die Drähte von der hinteren Drahtführung36 (Fig. 4) aufgenommen. Auch diese hintere Drahtführung 36 kann aus geeignetem plastischem Material hergestellt sein. Sie besitzt eine Anzahl Löcher 38, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Löchern im wesentlichen der gleiche ist wie der Abstand zwischen den Löchern des Führungstores 34, so daß die Kombination der beiden Vorrichtungen von 34 und 36 dazu dient, die Drähte parallel zu führen.

Wie aus F i g. 4 und F i g. 3 zu ersehen ist, wird erfindungsgemäß die erste Drahtzuführeinrichtung über die untere Walze 40 angetrieben, die das Drehmoment auf die obere Walze 42 überträgt. Die Walzen 40 und 42 sind auf die Wellen 44, 46 aufgezogen und bestehen vorzugsweise aus Stahl mit einem Überzug aus einem geeigneten Material, um die Reibungseigenschaften der Walzen zu erhöhen. Ein Überzugsmaterial, das sich bei einem bezeichnenden Ausführungsbeispiel der Erfindung als günstig erwiesen hat, ist eine etwa 0,1 mm dicke Lage von Polyvinylchlorid, jedoch können auch andere Materialien verwendet werden. Die dünne Auflage Polyvinylchlorid wurde gewählt, weil sie den erforderlichen Haltbarkeitsgrad besitzt, um sowohl eine annehmbare Lebensdauer als auch eine gute Haftung der sich in den Walzen bewegenden Drähte zu gewährleisten.

Die Welle 44 der Antriebswalze 40 ist durch die Lager 48, 50 geführt, die in ihren Trägerblöcken 52, 54 liegen. Ähnlich läuft die Welle 46 der angetriebenen Walze 42 durch die Lager 56, 58 in ihren Trägerblöcken 60, 62. Die Abmessungen der Trägerblöcke 52, 54, 60 und 62 sind so gewählt, daß die Walzen parallel zueinander liegen, und zwar eine über der anderen. Das rechts über das Lager 50 herausstehende Ende der Welle 44 trägt eine aufgekeilte, gerändelte Antriebsscheibe 64, die als Riemenscheibe dient und so angebracht ist, daß sie mit einem O-förmigen Gummiriemen zusammenwirkt, der von einem Motor in Bewegung gesetzt wird. Der Motor 68 kann an einem an der Unterseite der Platte 12 befestigten Winkelstück 70 aufgehängt sein. Der O-förmige Riemen ist durch einen Schlitz in der Platte geführt und läuft über ein Paar Laufwalzen 72, die von der Seitenwand getragen werden. Der Motor 68 läuft mit relativ langsamer Geschwindigkeit. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Mo-

tor 68 so eingestellt, daß er die untere Antriebswalze 40 mit relativ langsamer Geschwindigkeit dreht, z. B. mit weniger als 25 Umdrehungen in der Minute.

Nach Einführen der Drähte zwischen die Antriebswalze 40 und die angetriebene Walze 42 werden durch die Umdrehung der Antriebswalze 40 die Drähte nach vorn vorgeschoben. Da die angetriebene Walze 42 auf den Drähten aufliegt, wird sie ebenfalls in Drehbewegung gebracht. Um zwischen der angetriebenen Walze 42 und den zwischen den beiden Walzen durchlaufenden Drähten einen guten Kontakt zu gewährleisten, ist ein Druckarm 74 vorgesehen, auf dessen Unterseite eine Anzahl von Auflagen 75, 76, 78 angebracht sind, die auf der angetriebenen Walze aufliegen und die Walze 42 fester gegen die zwischen den zwei Walzen hindurchlaufenden Drähte pressen, ohne jedoch auf die Umdrehungsgeschwindigkeit wesentlich einzuwirken.

Auf der anderen Seite der Walzen sind die durch die Träger 48, 56 hindurchgehenden Enden der WeI-len 44, 46 mit Nylonringen 80, 82 abgeschlossen, die als Puffer dienen und mit den Nocken 84, 86 der angetriebenen senkrechten Welle zusammenwirken. Die Welle 88 ist durch eine an der Platte 12 befestigte Buchse geführt. Sie wird von einem Motor 94 angetrieben und besitzt eine flexible Kupplung, wobei der Motor 94 im rechten Winkel zur Welle 88 angeordnet sein kann, wie aus F i g. 3 zu ersehen ist.

Der Motor 94 bewegt die Welle 88 vorzugsweise mit relativ hoher Geschwindigkeit, verglichen mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Antriebswalzen 40, 42, z. B. mit 1520 Umdrehungen pro Minute, doch darf die kritische Geschwindigkeit nicht erreicht werden.

Die exzentrischen Nocken 84, 86 sind auf der Nokkenwelle 88 um 180° versetzt angeordnet, so daß die Nocken 84, 86 gleichmäßige und entgegengesetzte Bewegungen auf die Walzen 40, 42 übertragen, und zwar quer zur Bewegungsrichtung der Drähte. Die Rückführung der Walzen 40, 42 erfolgt mit Blattfedern 98, 100, die die Puffer 80, 82 gegen die ihnen zugeordneten Nocken 84, 86 drücken.

F i g. 3 a zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel für die Übertragung der periodischen Seitwärtsbewegung auf die Walzen 40, 42, in dem keine Blattfedern erforderlich sind, um die Walzen nach links zu verschieben. Hier werden die Enden der Wellen 44, 46 mit Hilfe einer Nut, in welche nebeneinander liegende C-förmige Ringe 105, 107 eingesetzt sind, mit Kupplungsstücken 101, 103 verbunden, die aus Nylon bestehen können und deren Innendurchmesser etwas größer gehalten ist als die Nocken 84, 86 der Welle 88. Damit wird praktisch eine Pleuelkupplung geschaffen, in welcher die Wellen 44, 46 zwangsweise den Umdrehungen der Nocken 84, 86 folgen.

Die abwechselnde Hin- und Herbewegung der Walzen 40, 42 veranlaßt, daß die mit ihnen in Kontakt befindlichen Drähte abwechselnd in und gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, ohne ihre parallele Lage zu verändern. Das heißt, daß die Drähte um eine fiktive Achse gedreht werden, die ihrer eigenen Achse entspricht, und daß sie außerdem nach vorn verschoben und parallel gehalten werden. Eine wesentliche Reibung ist hierbei nicht gegeben, da die Walzen nicht sich, sondern nur die Drähte berühren.

Nach dem Austritt aus dem Walzenpaar 40, 42 werden, wie F i g. 4 zeigt, die Drähte von der vorderen Führung 102 aufgenommen. In der Form entspricht die vordere Führung 102 der hinteren Führung 36. Auch sie kann aus plastischem oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein und besitzt mit gleichen Abständen angebrachte Öffnungen entlang ihrer Längsseite. Der Abstand zwischen den Öffnungen entspricht dem Abstand von Kernmitte zu Kernmitte in einer Reihe oder Spalte der Matrix. Die Verwendung einer hinteren und einer vorderen Führung bietet Gewähr dafür, daß die Drähte parallel zueinander gehalten werden. Die Anzahl der Öffnungen in den Führungen 36, 102 entspricht der Anzahl der in der Matrix zu verdrahtenden Reihen und/oder Spalten.

Nach dem Verlassen der vorderen Führung 102 laufen die Drähte unter einem Messer 104 hindurch, das senkrecht hin- und herbewegt werden kann und gewöhnlich mit den Federn 106,108 in der in F i g. 2 gezeigten Stellung, d. h. in Ruhestellung, gehalten wird. Direkt unter dem Messer 104 befindet sich der Schneidblock 110 aus Nylon oder einem anderen geeigneten Material, das durch die Messerschneide nur unwesentlich abgenutzt wird. Der Schneidblock dient beim Abschneiden der Drähte als Unterlage und sichert so einen sauberen Schnitt durch die Drähte.

Eine Kernhaltevorrichtung 111 ist genau vor dem Messer angeordnet. Zu dieser Haltevorrichtung gehört eine runde Platte 112 mit einer an ihrer Seitenwand angebrachten halbrunden Ausnehmung oder Rille. Die Platte 112 wird in die Öffnung 114 eingesetzt, die sich in der Fläche 116 befindet, welche von dem über das Gehäuse 10 vorstehenden Anbau 117 getragen wird. Entlang der inneren Seitenwand 118 der Öffnung 114 ist eine Gleitschiene 120 angebracht, die im Ausführungsbeispiel halbrund ist, um in die halbrunde Ausnehmung der Platte 112 einzugreifen. Es werden also Segmente 122, 124 gebildet, die parallel zueinander verlaufen und in die Rille der runden Platte 112 hineinpassen, so daß die Platte 112 in der Öffnung 114 verschoben und gedreht werden kann. Nur wenn sich die Platte 112 in der vorderen Stellung befindet, liegen die Drähte frei auf dem Schneidblock 110 unter dem Messer 104.

Die Form 126 zur Aufnahme der Kerne besteht vorzugsweise aus einer wabenähnlichen Aluminiumplatte, deren Oberfläche mit plastischem oder einem anderen geeigneten Material bedeckt ist, das entsprechend angeordnete Kerben für die Kerne aufweist. Die Kerben sind so bemessen, daß runde Magnetkerne so eingesetzt und gehalten werden, daß ihre Öffnungen entlang einer Spalte und entlang einer Reihe ausgerichtet sind. Mit anderen Worten, die Kerben sind mit einem Winkel von etwa 45° im Verhältnis zu den Koordinaten angeordnet, so daß die Kerne im richtigen Winkel gehalten und die Drähte durch die Öffnungen in den Kernen ungehindert hindurchgeführt werden können. Im Boden jeder Kerbe ist eine kleine Öffnung vorgesehen, die durch die Plastikschicht und die Trägerplatte hindurchgeführt ist. Diese Öffnung dient zum Festhalten der Kerne in den Kerben mittels eines Vakuums, das auf geeignete Weise unter der Platte aufrechterhalten wird.

Auf der Platte 112 ruht die Vakuumkammer 128, in welche die Trägerplatte 126 mit den zu verdrahtenden Kernen eingesetzt wird. Sie besteht aus den vier Seiten und dem Boden, in dem die Saugöffnung 129 angeordnet ist, die auf geeignete Weise mit der Va-

kuumquelle verbunden werden kann (Fig. 2). Die Trägerplatte paßt in die durch die vier Wände gebildete Kammer 128 genau hinein und wird von den auf dem Boden der Platte 112 angeordneten Stiften 130 in ihrer Lage gehalten. Die Stifte sind so angeordnet, daß sie in entsprechende Öffnungen der Trägerplatte 126 hineinpassen. Jede der vier Seiten der Vakuumkammer 128 ist mit einem rechtwinkligen Ausschnitt 132, 134, 136, 138 versehen. In die ausgeklinkten Flächen werden Leisten für die noch zu beschreibenden X-, Y- und Inhibitnadeln eingesetzt.

Bevor die Kerne auf der Trägerplatte verdrahtet werden, müssen sie in die richtige Lage gebracht werden. Um diese Arbeit zu vereinfachen, wird die Trägerplatte auf die Vakuumkammer 128 gestellt, die ihrerseits mit einem Vibrator verbunden ist. Die Magnetkerne werden auf die Oberfläche der Trägerplatte geschüttet, und der Vibrator wird eingeschaltet. Dabei werden die Kerne in oder nahe an eine noch unbesetzte Kerbe gebracht. Das Vakuum saugt die Kerne in die Kerben und hält sie in aufrechter Stellung, wenn alle Kerben gefüllt sind.

Als nächstes wird der Rahmen einer gedruckten Schaltung 140 um die Trägerplatte 126 gelegt und mit Stiften 142 gehalten. Dieser Rahmen besitzt an seinen Rändern leitende Flächen 143, an denen die Enden der Kerndrähte endgültig befestigt werden. Eine Reihe der Stifte, die durch die gedruckte Schaltung hindurchgehen und diese halten, sind mit Öffnungen versehen und bilden die Einzugsnadeln 144.

Die gedruckte Schaltung wird an den Rändern mit einem Paar geschlitzter Leisten 148, 150 abgedeckt, die mit Klammern gehalten werden. Dabei wird die hintere Leiste 150 mit den Drehannen 152, 154 gehalten, die sich an einem Ende um durch die Oberfläche 116 (F i g. 1) geführte Bolzen drehen. Das dem Achsbolzen 156 entgegengesetzte Ende der Arme 152,154 trägt Rändelschrauben 158, mit welchen die hintere Leiste 150 festgespannt und auf der gedruckten Schaltung gehalten werden kann. In ähnlicher Weise wird die vordere Leiste 148 mit den Klammern 160 auf der gedruckten Schaltung gehalten. Die Leisten selbst sind aus plastischem oder einem anderen geeigneten Material und besitzen auf ihrer unteren Fläche Kerben, in welchen die Drähte beim Durchlaufen der Kernanordnung geführt werden. Um die Kerben in den Leisten 148, 150 mit den Kernöffnungen auszurichten, sind Haltestifte 162 vorgesehen, die genau in die in den Leisten vorgesehenen Löcher passen.

Die F i g. 5 zeigt die schematische Darstellung der elektrischen und pneumatischen Steuerung der erfindungsgemäßen Verdrahtungseinrichtung. Aus F i g. 1 ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäße Verdrahtungseinrichtung mit einer Druckknopf schaltung ausgerüstet ist, zu welcher die in F i g. 5 gezeigten Druckknopfschaltungen 164 bis 180 gehören. Die Schalter sind an der Vorderseite der Maschine gut erreichbar angeordnet. Durch Drücken einer oder mehrerer Schaltknöpfe werden bestimmte Teile der Anlage über die Leiter 184,186 und die Sammelschiene 188, 190 an eine Wechselstromquelle angeschlossen. Wird z. B. der Schalter 164 geschlossen, so wird Strom an den Vibriertisch 20, an den Motor 192 und an das solenoidgesteuerte pneumatische Ventil 194 gelegt. Der Motor 192 treibt die Walzen 28, 30 an und durch Parallelschaltung des Vibriertisches 20 mit dem Motor 192 wird sichergestellt, daß die Spulen 26 beim Abwickeln der Drähte vibrieren. Wie bereits oben beschrieben, flattern die Spulen beim Vibrieren der Einlagen, so daß die Reibung zwischen den Spulen selbst und zwischen den Spulen und den Mulden, in denen sie gehalten werden, reduziert wird. Die von den Walzen auf die Drähte ausgeübte Zug- und Streckwirkung erzeugt kein kritisches Moment, das zum Brechen oder Reißen der Drähte führen könnte.

Das magnetgesteuerte Ventil 194 ist auch mit dem

ίο Vibriertisch 20 und dem Motor 192 parallel geschaltet Und wird beim Schließen des Schalters 164 mit Strom versorgt. Wenn das Ventil angesteuert und geöffnet wird, fließt Druckluft von der Druckluftquelle 196 durch das Röhrensystem 198 in die perforierten Wellen 200, 202, auf denen die Spulen angeordnet sind, und somit auch durch die Mittelöffnungen der Spulen. Die Wellen, auf denen die Spulen sitzen, sind vorzugsweise Metallröhren mit einer Vielzahl von Öffnungen 204. Die Luftströmung dient dazu, die Reibung und eventuelle elektrostatische Aufladung der Spulen zu verhindern oder auch so zu reduzieren, daß ein relativ reibungsloses Abspulen gewährleistet ist.

Durch Niederdrücken -des Knopfes 166 wird der Motor 94 mit Strom versorgt. Dieser Motor treibt die Welle88 mit den Nocken 84, 86 (Fig. 3) an und erzeugt die Drehbewegung der Drähte bei ihrem Durchgang durch die Walzen 40, 42.

Mit dem Schalter 168 kann der Motor 68 wahlweise eingeschaltet werden, der die Walze 40 antreibt, wodurch die zwischen den Walzen 40, 42 hindurchgeführten Drähte in die Kernöffnungen geschoben werden.
Die Schalter 170 bis 178 sind einzeln mit den Ventilen 206 bis 214 verbunden, die den Luftstrom von der Quelle 196 zu den Zylindern 216 bis 226 steuern. Auf den Antriebstangen 228 der Zylinder 216 ruhen die ausgeklinkten Flächen 132, 134, 136, 138 des. Rahmens der Vakuumkammer. In diese ausgeklinkten Flächen werden Trägerleisten 146 für die .Einziehnadeln 144 bzw. 248 und 244 eingesetzt. Die Nadeln sind in den Trägerleisten so befestigt, daß'sie auf einer Seite vorstehen und auf der anderen Seite mit der Oberfläche der Leiste abschneiden, so daß auch die Antriebsstangen 228 direkt unter die Trägerleisten geführt werden können. Die an den Trägerleisten eingesetzten Nadeln 144 sind so lang, daß sie durch die in den Rändern der gedruckten Schaltung befindlichen Löcher hindurchgehen. Die aus den Trägerleisten in der ausgeklinkten Fläche 138 nach oben ragenden und durch die Ränder der gedruckten Schaltung geführten Nadeln werden mit Y-Weit-Nadeln bezeichnet, während die aus der Trägerplatte in der ausgeklinkten Fläche 134 nach oben ragenden Nadein als Y-Nah-Nadem bezeichnet werden. Die ausgeklinkten Flächen 132 und 136 in den Seitenwänden der Vakuumkammer sind breiter als die Flächen 134, 138, da sie zur Aufnahme von zwei nebeneinanderliegenden Trägerleisten 146 bestimmt sind. Die ausgeklinkte Fläche 132 z. B. nimmt die Trägerleiste für die X-Weit- und die Trägerleiste für die X-Weit-Inhibit-Nadeln auf, während die ausgeklinkte Fläche 136 die Trägerleiste für die Z-Nah- und die Trägerleiste für die XNah-Inhibit-Nadeln aufnimmt. Die Definition »Weit« und »Nah« ist in Bezug auf den Standort der Bedienung gewählt worden, wobei die nächsten Nadeln die »nahen« sind. Bei wahlweisem Schließen eines oder mehrerer der Schalter 170 bis

178 können ein oder mehrere Ventile 206 bis 216 geöffnet werden, so daß an einen oder mehrere der Zylinder 216 bis 226 Luft zugeführt werden kann. Wird diesen Zylindern Luft zugeführt, so werden die mit Antriebsstangen 228 verbundenen Träger 146 mit den Durchziehnadeln 144 in eine Stellung gehoben, in der die Ösen der Nadeln mit den Kernöffnungen in einer Ebene ausgerichtet sind.

Bei geschlossenem Schalter 180 fließt Strom von der Spannungsquelle durch die Leiter 188, 190 zum ιό Flügelventil 232. Über das Rohr 234 ist die Vakuumquelle 236 mit dem Ventil 232, und mit dem Rohr 238 ist der Ausgang des Ventils mit der Vakuumkammer der Kernträgerplatte 240 verbunden. Wenn der Schalter 180 geschlossen wird, liegt an der Kernträgerplatte 240 ein Vakuum, um die einzelnen Kerne in einer vorbestimmten Stellung zu halten.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Verdrahtungseinrichtung ist folgende. Beim Verdrahten der Y-Drähte befinden sich die drehbare Platte 112 mit der Vakuumkammer, der Kernträgerplatte und dem Rahmen der gedruckten Schaltung, der auf den Nadeln getragen wird, in der in F i g. 2 gezeigten Stellung, und die Einführung der Drähte in die Kernanordnung kann beginnen. Die Drähte werden in senkrechter Richtung durch die Y-Weit- bzw. die Y-Nah-Nadeln geführt. Obwohl alle Drähte durch die Kernanordnung hindurchgeführt werden, braucht nur die Hälfte von ihnen mit Hilfe von Durchziehnadeln gefädelt werden. Das ist darauf zurückzuführen, daß bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung der Rahmen "der gedruckten Schaltung auf beiden Seiten Leiterflächen besitzt, so daß die eine Hälfte der Drähte auf der einen und die andere Hälfte auf der anderen Seite seine Schaltkontakte erhält. Die Nadeln Werden nur benötigt, um die Enden der Hälfte der Drähte in der Anordnung durch die in den gedruckten Schaltungen angeordneten Öffnungen nach unten zu ziehen. Vor dem Einziehen der Y-Drähte wird die Kernträgerplatte in der beschriebenen Weise mit Magnetkernen bestückt und in dem Rahmen der Vakuumkammer eingesetzt. Daraufhin wird der Schalter 180 geschlossen und das Vakuum an die Kernträgerplatte gelegt. Mit den geschlitzten Leisten werden die Y-Drähte abgedeckt, wobei die Seiten mit den Armen 152, 154 und der Klammer 160 befestigt werden. Danach wird der Schalter 164 geschlossen und der Vibriertisch 20 in Bewegung gesetzt, wobei den Spulen Druckluft zugeführt und der Motor 192 für den Drahtvorschub eingeschaltet wird. Wenn die gewünschte Drahtlänge von den Spulen abgewickelt ist, wird der Schalter 164 geöffnet und der Schalter 168 für den Drahttransport sowie der Oszillatorschalter 166 werden geschlossen. Das Schließen des Schalters 168 setzt den Motor 68 in Bewegung, wodurch die Drähte durch die Ösen der Weit-Y-Nadeln und durch die Anordnung der ausgerichteten Kerne geführt werden. Das Schließen des Oszillatorschalters 166 setzt den Motor 94 in Bewegung, der über die auf der Welle 88 befindlichen Nocken 84, 86 die Drahttransportwellen 40, 42 abwechselnd seitwärts verschiebt, so daß die Drähte bei ihrem Weitertransport um ihre eigene Längsachse rotieren. Dieses Rotieren gestattet eine relativ ausgerichtete Steuerung der Drähte bei der Lochauffindung, die zum erfolg- ¥5 reichen Verdrahten dringend erforderlich ist.

Nachdem die Drähte durch die Kernanordnung und durch die Ösen der auf der Y-Nah-Leiste angeordneten Nadeln hindurch geführt wurden, wird das Schneidmesser 104 heruntergedrückt und die Drähte auf dem Schneidblock 110 abgeschnitten. Als nächstes werden die Schalter 174 und 176 abwechselnd geöffnet, damit die Y-Weit- und die Y-Nah-Nadeln in den Leisten der Ausschnitte 134, 138 aus den Löchern der gedruckten Schaltungen gezogen werden. Dabei werden auch die Drahtenden durch die Löcher in der gedruckten Schaltung hindurchgezogenes© daß sie auf dieser Seite mit den Leitern der gedruckten Schaltung verbunden werden können.

Zum Verdrahten der Kerne in X-Richtung wird die drehbare Platte 112 in ihrem Sitz entlang der Leitschienen 120 so gedreht, daß die Drähte in senkrechter Richtung, wie in F i g. 2 dargestellt, geführt werden können und eine Doppelreihe von Nadeln vor und hinter den Kernen passieren muß. Nach dem Drehen um 90° wird die Kernträgerplatte wieder soweh als möglich nach hinten geschoben, wo sie an der vorderen Führung 102 anliegt. Ein zweiter Satz von geschlitzten Leisten drückt die X- und Inhibitdrähte fest an die gedruckte Schaltung und der Schalter 164 kann erneut zum Verschieben der notwendigen Drahtlänge heruntergedrückt werden.

Es muß noch besonders darauf hingewiesen werden, daß die X-Drähte und die Inhibitdrähte parallel zueinander verlaufen und in die gleichen Kerne gefädelt werden. Dies geschieht in zwei Schritten. Da die X-Drähte und Inhibitdrähte getrennte und voneinander verschiedene Drahte sind, müssen sie auch verschiedene Kontaktenden auf den gedruckten Schaltungen besitzen. Daher sind für die X- und Inhibitdrähte zwei Nadelreihen vorgesehen, von denen eine dazu dient, die X-Drähte und die Inhibitdrähte festzustellen.

Fig. 6 zeigt vergrößert einen Abschnitt der gedruckten Schaltung 140. Daraus ist zu ersehen, daß die Weit-Inhibit-Nadeln 242 und die Nah-Inhibit-Nadeln244 sich in der Form und Ausbildung von den Weit- und Nah-X-Nädeln 246, 248 unterscheiden. Erstere haben einen größeren Durchmesser und besitzen am oberen Ende gegenüberliegende Einkerbungen 252. Der Durchmesser der Inhibitnadeln ist so bemessen, daß jede einzelne Nadel mit zwei benachbarten Drähten zusammenwirkt. Wenn daher der Schalter 178 (F i g. 5) geöffnet wird und der Magnet des Ventiles 214 abfällt, werden die Inhibitnadeln aus der gedruckten Schaltung gezogen, wobei jeder zweite Draht durch ein Loch in der gedruckten Schaltung gezogen wird. Die Enden der beiden oberen Drähte werden dann mit einem gemeinsamen Leiter auf der gedruckten Schaltung verlötet, so daß eine alle Elemente der Matrix umfassende Serienschaltung gebildet wird.

Aus F i g. 6 ist ferner zu ersehen, daß die Löcher für die X-Nadeln im Vergleich zu den Löchern für die Inhibitnadeln versetzt sind. Dadurch wird erreicht, daß von zwei benachbarten Drähten nur einer durch die Öse der X-Nadel geht, während beide in den Kerben der Inhibitnadel laufen.

Um die X-Weit- und X-Nah-Nadeln 246, 248 in die Ebene der Drähte zu bringen, müssen die Schalter 170, 172 geschlossen bzw. heruntergedrückt werden, desgleichen der Schalter 178, um die Nah- und Weit-Inhibit-Nadeln in eine entsprechende Stellung zu bringen. Danach wird der Schalter 168 und der Oszillatorschalter 166 gedrückt, um die Drähte zu verschieben und durch die XWeit-Nadeln, die Weit-

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Inhibit-Nadeln, die Kernanbrdnung, die Nah-Inhibit-Nadeln und schließlich durch- die Z-Nah-Nadeln zu führen. Wenn dieser Schritt durchgeführt ist, werden nach dem Durchlaufen 'der letzten Nadeln die Schalter 166,168 wieder geöffnet, um den Weitertransport der Drähte zu verhindern. Als nächstes wird das Schneidmesser betätigt und die Drähte abgeschnitten. Durch Öffnung des Schalters 178 werden die Enden der Inhibitdrähte in jhre richtige.Lage auf der gedruckten Schaltung gebracht. Nach dem Zurück- xo ziehen der Inhibitnadeln werden die Drahtenden mit den Ösen der Z-Draht-Nadeln auf die Unterseite der gedruckten Schaltung gezogen, wodurch die ösen der Z-Nadeln für den letzten Schritt, das Verdrahten der Z-Drähte, frei bleiben,_;Für die Durchführung dieser letzten Arbeitsphase wird nochmals der Schalter 164 geschlossen und eine entsprechende Drahtlänge abgewickelt. Durch Schließen der Schalter 166, 168 werden die Rotation, die Drahtzufuhr und der Drahttransport durch die Kerne in die Wege geleitet. Nacfy dem Einführen der Z-Drähte in die Kernmatrix und der Nadeln auf die Ausgangsseite werden die Drähte abgeschnitten und die Schalter 170,172 geöffnet, wodurch die Z-Weit- und X-Nah-Nadeln aus den Löchern der gedrückten Schaltungen gezogen werden. Wie bei den Γ-Drähten wird auch bei denZ-Drähten nur die Hälfte der Drähte durch Öffnungen auf die Unterseite der gedruckten Schaltung gezogen. Die andere Hälfte der Drähte verbleibt auf der Oberfläche der gedruckten Schaltung. Die gedruckte Schalrung mit der Kernmatrix kann nun von der erfindungs,-gemäßen Verdrahtungseinrichtung abgenommen und die Drahtenden können durch Löten endgültig mit ihrverbünden werden. · ...

Wie schon oben erwähnt, wird mit der Führung 120 eine Möglichkeit, geschaffen, die Lage der Trägerplatte 112 durch Drehung zu verändern und eine Seite der von der Platte 112 getragenen Einrichtung an dem Schneidblock 110 auszurichten. Da die Öffnung, in welcher sich die Trägerplatte 112 auf der Führung:120 bewegt, oval ist,.können die Ecken der Kernträgerplatte nicht mit dem Schneidblock zusammentreffen, wenn die Platte um 90° gedreht wird. Das gleiche Ergebnis kann auch ohne die Führung erreicht werden. In diesem Fall wird die Kernträger*- platte mit den Kernen über einen pneumatischen Zylinder aus der ovalen Öffnung gehoben und über der Ebene des Druckarms 74 gedreht. Auch ist es bei dieser Modifizierung möglich, auf die vier geschlitzten Leisten zum Halten der Drähte auf der gedruckten Schaltung zu verzichten. Die Oberfläche der gedruckten Schaltung oder der Kernträgerplatte kann mit Kerben oder Rillen für die Drähte versehen sein, und eine gedruckte Schaltung kann auf* die Kernträgerplatte so aufgelegt werden, daß sie als Deckel dient, der ein Herausgleiten der Drähte aus den Kerben Verhindert. In diesem modifizierten Au'sführungsbeispiel müssen die Drähte unter der gedruckten Schaltung geführt werden, brauchen aber nicht durch Nadeln gefädelt sein. Daher werden hier an Stelle von Nadeln mit ösen Nadeln mit einer Kerbe an •ihrem obersten Ende verwendet, um die Drahtenden durch die Öffnungen in dem gedruckten Rahmen nach oben zu stoßen." - " :

Die Erfindung wurde mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben. Sie darf jedoch auf tdieses Ausführungsbeispiel nicht begrenzt werden. ■Durch Modifikationen^Von denen einige bereits erwähnt wurden, lassen sich verschiedene Abwandlungen herleiten,. ohne den ,Rahmen der Erfindung zu überschreiten.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verdrahtungseinrichtung für Kernspeicher, gekennzeichnet durch ein Paar Antriebswalzen (28,30 in Fig. 1; 40,42 in Fig. 3), welche die Drähte durch ihre mit den Drähten in Reibungsverbindung stehende Oberflächen in die ausgerichteten Kerne des Kernspeichers hineinschieben, und durch eine.Einrichtung (80, 82,84, 86,88,98,100) zum axialen Hin- und Herbewegen der Wellen (44,46) der Antriebswalzen (40,42 in Fig. 3) in zueinander entgegengesetzter Richtung zur Erzielung einer Drehbewegung der Drähte in Form von Drehschwingungen um ihre Ruhelage. . "

2. Verdrahtungsemrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zum. axialen, Hin- und Herbewegen der Antriebswalzen (40, 42) eine rotierbar gehaltene Nockenwelle (88) mit zwei um 180° versetzten Nocken (84, 86) umschließen, die mit dem einen Ende, der Antriebswalzen (44, 46) zusammenwirken, wobei Federn (98, 100) die Wellen der Walzen (44, 46) ständig gegen die Nocken (84, 86) pressen.

3. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte von in -Einsätzen (22, 24) lagernden Spulen· (26) abgewickelt werden und daß ferner eine Einrichtung (204) vorgesehen ist;-um diese-Einsätze zum Vibrieren zu bringen, um während des Abwickeins der-Drähte die Reibung zwischen den Spulen zu verringern. - . .-

4. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Röhrensystem, dessen -tragende :Rohre eine. Mehrzahl von Öffnungen aufweisen und die Spulen (26) tragen, so mit einer Druckluftquelle verbunden ist, daß die durch die Öffnungen strömende Luft die Reibung zwischen benachbarten Spulen weiterhin vermindert. ■ . -

5. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, vor und hinter den- Antriebswalzen (40, 42) angebrachte Führungstore (34, 36). ■ · -

6. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine aus einem Schneidmesser (104) und einem Schneidblock (110) bestehenden Einrichtung zum Abschneiden der ■Drähte. -.-■"-. ·

• 7. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (126) zum Halten der Elemente in -parallel zueinander ausgerichteter Lage und in einer größeren Anzahl von Reihen und Spalten. -

8. Verdrahtungseinrichtung nach^; Anspruch 7, •dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (126) mit einer Kerbe für jedes -Element versehen ist und daß in jeder-Kerbe eine Öffnung sich befindet, die mit einer Kammer verbunden ist, in der ein Vakuum erzeugt werden- kann, um. die Elemente in aufrechter Stellung zu halten.

•

9. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine größere Anzahl von

mit Ösen zur Aufnahme der Drähte versehenen Nadeln (244, 246, 248, 250), die so eingesetzt sind, daß sie durch eine Anzahl von in dem Rah-, men (140) zur Aufnahme der Elemente angeordnete Öffnungen hindurchgeführt werden können, und durch eine Einrichtung (228) zum Herausziehen der Nadeln aus dem Rahmen und damit

zur Einführung der Drähte in die Öffnungen des Rahmens (140).

10. Verdrahtungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (126) auf einer runden Platte (112) aufgesetzt ist, die von den Antriebswalzen (40, 42) abgezogen und gedreht werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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