DE2634445A1 - Vorrichtung zur gegenseitigen verbindung zwischen einer telefonleitung und einer mit einem drucker versehenen und mit einer anzeige- sowie eingabevorrichtung versehenen rechenmaschine - Google Patents

Description

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29. Juli 1976

Stoppani S.A., Etablissements pour la mecanique de precision et l'electro-mecanique Bern/Schweiz

und

Oliver Technik AG₇ Zürich/Schweiz

Vorrichtung zur gegenseitigen Verbindung zwischen einer Telefonleitung und einer mit einem Drucker versehenen und mit einer Anzeige- sowie Eingabevorrichtung versehenen Rechenmaschine.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur gegenseitigen Verbindung zwischen einer Telefonleitung und einer Rechenmaschine, die mit einem Drucker versehen

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ist und mit einer Anzeige sowie Eingabeorganen für numerische Werte und funktioneile Befehle, die dazu bestimmt sind, die genannte Rechenmaschine in Abhängigkeit von Wähl- und Gebühreninformationen zu steuern, die auf der genannten Telefonleitung erscheinen, um von der Rechenmaschine folgendes durchführen zu lassen: Ausdrucken einer angerufenen Anschlußnummer, sichtbare Darstellung der fortschreitenden belasteten Gebühr während der nach dem Anruf erfolgenden Verbindung und Ausdrucken der angelasteten Gebühr für dieses Gespräch bis zum Ende desselben.

Als Apparate der gleichen Kategorie, die jedoch sehr viel komplizierter und platzraubendar sind, sind bereits Geräte bekannt, die unter der Bezeichnung "Telefonograf" verkauft werden und die es ermöglichen, sämtliche Telefonanrufe zu erfassen und auszudrucken, die von einem bestimmten Telefonapparat aus getätigt werden bzw. bei diesem eingehen, wobei Angaben für Zeit,. Nummern, Gebühren usw. in detaillierter Weise für den betroffenen Apparat geliefert werden. Jedoch kann eine solche Apparatur nur in Telefonzentralen in Verbindung mit der Leitung eines Teilnehmers installiert werden und außerdem ist dies extrem kompliziert und kostspielig; die Verwendung in einer Privatanlage ist praktisch nicht in Betracht zu ziehen.

Außerdem gibt es in Verbindung mit öffentlichen Telefonzellen in Postämtern, in deren Nähe sich eine Telefonzentrale befindet, Geräte, die auf einem Band den Betrag der Gebühren ausdrucken, die die Benutzer der Telefon-

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zelle am Schalter des Postamtes zu zahlen haben. Auch hier sind die Geräte relativ kompliziert und sind nur dazu bestimmt, insbesondere mit einer Telefonzentrale zusammen zu wirken.

Weiterhin sind Gebührenanzeiger bekannt/ die an Telefonapparate angeschlossen werden, die zum Beispiel in öffentlichen Lokalen installiert sind; diese Gebührenzähler, die rein mechanisch funktionieren, geben die zu zahlende Gebühr, nicht jedoch die angerufene Nummer an. Sie weisen eine mechanische Zählanordnung auf und haben lediglich eine vorübergehende Angabe zum Gegenstand.

Schließlich hat man kürzlich Teilnehmerausrüstungen in Verbindung mit einem Teilnehmertelefonapparat oder einer Haustelefonzentrale angeboten, wie z.B. für-Hotels, die es gestatten, die Angaben von privaten Telefonapparaten zu erfassen und es wird die Berechnung der geschuldeten Gebühr berechnet, um sie dann zusammen mit anderen gewünschten Angaben auf einer handelsüblichen Druckeinrichtung auszudrucken. Diese Geräte sind ebenfalls relativ kompliziert und sie weisen die gesamte Rechenanordnung (Addition) für die Gebührenbeträge auf, wobei lediglich die Endsumme an den Drucker mitgeteilt wird. Abgesehen von dem Nachteil des Einsatzes einer kostspieligen Druckmaschine und abgesehen von dem relativ hohen Preis der Vorrichtung selbst, sind diese Vorrichtungen insofern nachteilig, als sie es der telefonierenden Person nicht gestatten, die Progression der für die Telefonverbindung belasteten Gebühr zu "verfolgen".

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Vor kurzem erschienen nun auf dem Markt neben den kleinen Taschenelektronenrechnern mit Anzeigevorrichtung, jedoch ohne Ausdruckeinrichtung und auch neben den großen elektronischen Rechenmaschinen mit Anzeigevorrichtung, die dazu bestimmt sind, zusammen mit einem Drucker zu funktionieren, die jedoch kostspielig und platzraubend sind, kleine elektronische Taschenrechenmaschinen mit einer "Linien"-Druckeinrichtung, d.h. also einem Papierband. Es ist klar, daß der Besitzer einer solchen kleinen Rechenmaschine sie zu jeder Zeit benutzen können muß und daß er sie nicht allein für die Überwachung von Telefongesprächen festlegen kann. Auf der anderen Seite bemerkt man, daß alle elektronischen Elemente, die die Berechnung (Addition) der Telefongebühren gestatten, sich in diesen kleinen Rechenmaschinen befinden, die, nachdem sie in sehr großer Serie hergestellt warden, relativ billig sind.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde die durch eine kleine druckende Maschine des oben erwähnten Typs gebotenen Vorteile maximal zu nutzen, um das Problem der Überwachung der Anschlußnummern und der Telefongebühren zu lösen, wobei die kleine Rechenmaschine alle anderen Verwendungsmöglichkeiten behält, d.h. also, daß sie beispielsweise in einem Büro so geschaltet ist, daß sie auch ein Telefonzubehör bildet, wobei sie jedoch auch völlig abgetrennt und in unabhängiger Weise transportiert werden kann.

Erfindungsaufgabe ist die Schaffung einer Vorrichtung des besprochenen Typs, die, ohne selbst eine Rechen—

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maschine zu bilden, sie bleibt also einfach, wenig platzraubend und wenig kostspielig, es ermöglicht, eine gegenseitige Verbindung zwischen einer Telefonleitung und einer kleinen Rechenmaschine herzustellen, die mit einer Anzeigevorrichtung und einem Drucker versehen ist, und die so angeordnet ist, daß sie zu den geringstmöglichen Kosten die folgenden Vorteile bietet:

überwachung der Telefonanrufe mit gedruckter Angabe der angerufenen Anschlußnummer und gedruckter Angabe der für jedes Gespräch belasteten Gebühr;

Sofortige Sichtbarmachung der Telefongebühren im Fortgang eines vom Teilnehmer verlangten Gesprächs;

Möglichkeit des Anschlusses der Anlage in dauerhafter Form an einem nicht für jedermann zugänglichen Ort (beispielsweise zur Kontrolle der Telefonanrufe eines Apparates, dessen Inhaber abwesend ist);

Freistellung von der wenig rentablen Notwendigkeit, eine kostspielige Rechen- und Ergebnisspeichervorrichtung festzulegen, die tatsächlich nur während eines kleinen Zeitanteils funktioniert.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor, in der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vor-

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richtung zur gegenseitigen Verbindung zwischen einer Telefonleitung und einer Rechenmaschine, die ungefähr in normalem Maßstab dargestellt ist;

Fig. 2 ein allgemeines Blockschema der verschiedenen funktioneilen Teile der Vorrichtung nach Fig, 1;

und

Fig. 3 u. 4 detailliertere, logische Schaltbilder

der Schaltkreise der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung.

Die Fig. 1 zeigt/ wie die fragliche Vorrichtung äußerlich aussieht/ die mit dem allgemeinen Bezugszeichen 1 bezeichnet wird. Dieses Gerät ist in einem Gehäuse 2 mit im wesentlichen parallel-epipedonartiger Form und einer geneigten Vorderfläche montiert. Es ist mit einem elektrischen Stecker 3 versehen, mit einem Stecker für die Telefonleitung 4 und einem Mehrfachverbindungsstecker 5, der dazu bestimmt ist, die Verbindung mit einer druckenden Rechenmaschine herzustellen. Es ist zu beachten, daß die obere Fläche 7 des Gehäuses so gestaltet ist, daß die druckende Rechenmaschine vom Typ eines elektronischen Taschenrechners flach auf das Gehäuse in der Weise gelegt werden kann, daß sie mit dem Gerät ein relativ kompaktes Ganzes bildet. Der Verbindungsstecker 5, der in Fig. 1 als am Ende eines relativ kurzen Kabels angeschlossen dargestellt ist, könnte

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auch direkt in die obere Fläche 7 des Gerätes in der Weise eingebaut sein, daß die Verbindung mit der druckenden Rechenmaschine (die dann mit einem Aufnahme-Verbindungsstück versehen würde, das an ihrer unteren Fläche angebracht wäre) sich automatisch mit der Vorrichtung dann verbindet, wenn sie auf diese gelegt wird.

Man sieht weiter in Fig. 1 einen Hauptschalter 6, sowie eine Kontrollampe 305, die sich auch im Schema der Fig. 3 befindet und die dann aufleuchtet, wenn die Vorrichtung vollständig funktionsfähig ist, d.h. also, wenn sie dabei ist, eine an der Telefonleitung hergestellte Verbindung zu überwachen. Wenn die Kontrollampe 305 aufleuchtet, darf die Rechenmaschine nicht für andere Zwecke verwendet werden; wenn die Kontrollampe 305 erloschen ist, kann die Rechenmaschine," selbst wenn sie auf dem Gehäuse des Gerätes belassen wird, für alle normalen Verwendungszwecke eingesetzt werden.

Es wird bemerkt werden, daß die druckende, elektronische Taschenrechenmaschine, die erfolgreich für die Schaffung eines Prototyps der Vorrichtung verwendet wurde, eine Rechenmaschine der Marke "CASIO" ist, die, abgesehen von der Tatsache, daß sie eine Druckeinrichtung besitzt, von durchaus üblicher Ausführung ist. Die besondere Druckfunktion wird durch zwei Steuerorgane gesteuert, die auf der Oberfläche der Rechenmaschine liegen. Das eine ist ein Schalter mit zwei stabilen Positionen, von denen eine, "PRINT" eine Betriebsweise herstellt, bei der alle eingegebenen Informationen in der Rechenmaschine automatisch ausgedruckt werden, ob es sich um numerische

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Werte oder um Betriebscooperationsbefehle handelt, wobei das Ergebnis der Vorgänge ebenfalls ausgedruckt wird, und wobei die andere Stellung eine Betriebsweise bewirkt, bei der die Druckeinrichtung normalerweise nicht in Funktion ist, es sei denn, daß das andere besprochene Steuerorgan betätigt wird. Letzteres besteht aus einer Taste, die nach Loslassen in ihre Ruhelage zurückkehrt und deren Betätigung, für den Fall, daß der genannte Schalter die Betriebsweise herstellt, bei der der Drucker normalerweise nicht in Funktion ist, das Ausdrucken des Ergebnisses eines Vorganges (Operation) bewirkt, der zu dem fraglichen Zeitpunkt von der Rechenmaschine angezeigt wird. Es ist zu bemerken, daß die Anzeige auf einer einzigen Zeile längs eines Bandes erfolgt, wobei die verschiedenen gedruckten Angaben also durch Leerräume oder besondere Markierungen zu trennen sind. Es wird bemerkt, daß, wenn die Rechenmaschine so geschaltet ist, daß alle eingegebenen Daten ausgedruckt sind, die Betätigung beispielsweise der Freigabetaste (CLEAR) das Ausdrucken des Zeichens "C" bewirkt.

Die Fig. 2 zeigt den allgemeinen schematischen Aufbau der Vorrichtung. Es ist zu sehen, daß sie eine Einheit 401 zur Aufnahme der Informationen aus der Telefonleitung aufweist, die getrennt die Ziffernimpulse, d.h. die Wählimpulse einer angerufenen Nummer und die Zählimpulse (Gebührenimpulse) erfaßt. Die Ziffern- oder Nummernimpulse, die auf der Telefonleitung aus kurzen Unterbrechungen der Leitung bestehen, werden an eine Einheit 301 zur Verarbeitung der Wählimpulse gesandt. Letztere umfaßt Verzögerungsschaltkreise, die zur

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Aufgabe haben, die wahren Wählimpulse/ deren Dauer innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, von evtl. Störimpulsen kurzzeitiger Trennungen zu trennen, die ebenfalls auftreten könnten. Die Impulsverarbeitungseinheit 301 erfaßt das Ende jedes Impulszuges, der eine Zahl bildet. Sie stellt weiterhin das Ende eines Gespräches fest, d.h. die Tatsache, daß die Leitung während eines längeren Zeitintervalls als die Maximaldauer eines Wählimpulses getrennt wird.

Die Empfängereinheit 401 liefert Zählirapulse, die sie erfaßt hat, an eine Einheit 402, welche die Berechnungsfolgen oder -Sequenzen für die Gebühr und das Ausdrucken der Gebühr bewirkt. Letztere erhält ebenfalls von· der Verarbeitungseinheit 301 zwei Informationen, eine "DECRO", die angibt, daß die Leitung besetzt ist oder daß 'das Gespräch beendet ist und die andere "FINCHI" die aus einem Impuls besteht, der jedesmal erscheint, wenn auf Grund eines oder mehrerer Trennimpulse mit mindestens 40 Millisekunden Dauer keinerlei neuer Trennimpuls während der darauffolgenden 120 Millisekunden aufgetreten ist. Ein "Gebühreneinheitswert" wird direkt im Inneren des Gerätes erstellt, wo er notwendigenfalls durch innere Verdrahtungsänderungen mit Hilfe von Einstellschrauben, Kontaktplättchen oder analogen Elementen verändert werden kann. Wenn diese Einheit 402 einen Zählirapuls erhält, während die Leitung im Betrieb ist (Signal DECRO), erzeugt sie eine Additionsberechnungssequenz, welche zunächst zwei numerische Werte umfaßt und gegebenenfalls einen Dezimalpunkt (Komma) und anschließend eine Anweisung für die Additionsposten.

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Diese Sequenz wird an eine Einheit 3Ο2 mitgeteilt, die Drucksequenzen erzeugt und die ebenfalls von der Ver— arbeitungseinheit 301 die Impulsinformationen für Wahl und die Information "FINCHI" am Ende des Impulszuges erhält (letztere wird auch einmal am Ende der Verbindung geliefert).

Während des Auftretens der Wählimpulse wird normalerweise keinerlei Zählimpuls abgegeben und der Generator für Druckimpulse arbeitet in Abhängigkeit von Wählimpulsen. Wenn jedoch ein Zählimpuls geliefert wird, ist der Drucksequenzgenerator nicht mehr in der Lage, die Wählimpulse zu bearbeiten (die jedenfalls in diesem Stadium nicht erscheinen), nachdem er damit beschäftigt ist, die Befehle der Rechnungssequenz für die Gebühren weiterzuleiten. Wenn die Verbindung beendet ist, d.h. wenn die DECRO-Information versehwunden ist, wird noch eine FINCHI-Information an den Schaltkreis geliefert, der die Gebührenberechnungssequenζ abgibt und den Befehl für das Ausdrucken der Gebühr gibt und das Bezugszeichen 402 hat, und unter diesen Voraussetzungen gibt dieser Schaltkreis einen Befehl der vollständigen Freigabe der Register der Rechenmaschine. Kurz bevor dieser Druckbefehl für den angezeigten Gesamtbetrag gegeben wird, schickt der Schaltkreis 402 noch einen Vor-Druckbefehl in Form eines besonderen Signals ab, vorzugsweise das Zeichen "MOINS" {-) , um auf dem Band, das bedruckt wird, die Angabe der angerufenen Nummer und die Angabe der Gesaiatgebühr dieser Verbindung zu trennen.

Die Einheit 302 zur Erzeugung der Druck-sequenzen er-

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stellt die notwendigen Befehle, damit die Rechenmaschine und insbesondere der Drucker der Rechenmaschine adäquat funktionieren. Bei dem Ausdrucken der gewählten Telefonnummer zählt diese Einheit zunächst die Wählimpulse jedes Impulszuges, so daß ein numerischer Wert hergestellt wird und dann muß sie diesen numerischen Wert an die Eingangsorgane der Rechenmaschine anlegen und letztere mit Hilfe der Steuerung "PRINT" so schalten, daß eingegebene Daten gedruckt werden, so daß das Ausdrucken des numerischen Wertes (oder der Zahl) um den es geht, bewirkt wird, wonach die Rechenmaschine wieder in die automatische nichtdruckende Betriebsform übergeleitet werden muß, bevor eine Anweisung für vollständige Freigabe gegeben wird (denn sonst würde das Zeichen "C" nach jeder Ziffer einer Telefonnummer ausgedruckt werden). Die Einheit für die Drucksequenzen 302 führt diese'Arbeit bei jedem Impulszug durch, der die gewählte Telefonnummer bildet.

Daraufhin beschränkt sich ihre Rolle darauf, mit Hilfe von Gattern, die Befehle, die sie von der Einheit 402 erhält, weiterzuleiten. Die Einheit 302 weist noch einen Oszillator auf, dessen Frequenz die Abgabe der Befehle taktmäßig steuert, und zwar sowohl für das Ausdrucken der die gewählte Telefonnummer bildenden Ziffern als auch für die Eingabe des Einheitswertes, den die Rechenmaschine addieren muß, sowie weiterhin für die Befehle bezüglich des Ausdruckens des Gebührengesamtbetrages. Wenn der Drucker der Rechenmaschine funktionieren muß, kann der Takt der Befehle nicht sehr schnell sein, nachdem elektromechanische Organe zu betätigen sind. Wenn

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jedoch zu addierende Einheitswerte abgegeben werden, muß der Takt der Befehle schnell sein, denn je nach Art der Telefongebührenbelastung können die Zählimpulse sehr schnell aufeinander folgen und jeder muß zu einer Befehlssequenz zur Summierung des Einheitswertes führen. Es ergibt sich dann eine besonders schnelle Reihenfolge der Gebühreninformationen, wenn Systeme der Gebührenbelastung nach festen Zeitdauern gegeben sind, an deren Grenzen eine variable Gebühr, d.h. eine variable Impuls— zahl abgegeben wird. Die Zählimpulse erfolgen im allgemeinen dagegen weniger schnell aufeinander bei Systemen, die immer nur einen Zählimpuls abgeben, jedoch in mehr oder weniger großen Zeitintervallen, je nach dem Gesprächstarif. Um dieses doppelte Erfordernis eines langsamen Taktes beim Drucken und eines schnellen Taktes bei der Weiterleitung der Additionsposten zu befriedigen, kann der in der Einheit 302 enthaltene Oszillator in zwei Betriebsarten verwendet werden, wobei er in einer ein binäres Signal hoher Frequenz abgibt und in der anderen ein binäres Signal mit geringerer Frequenz. In der Ruhelage funktioniert der Oszillator mit der geringeren Frequenz und er wird auf die höhere Frequenz umgeschaltet, wenn der erste Zählimpuls erscheint und er wird auf die geringere Frequenz am Ende der Verbindung zurückgeführt, bevor der Befehl zum Ausdrucken des Gebührengesamtbetrages gegeben wird.

Es wird noch bemerkt, daß, wenn die Leitung freigegeben wurde (Ende der Verbindung), eine nicht unbedingt zu vernachlässigende Zeitdauer vergehen kann, bis die Gebühr ausgedruckt wird. Während dieser Zeit darf es

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nicht sein, daß man die Leitung wieder belegen kann und eine neue Nummer wählen kann. Aus diesem Grund sendet die Einheit 402 an die Einheit 401 zum Empfang der Information aus der Telefonleitung ein Signal zur Blockierung während des Ausdruckens der Gebühr, das eine Unterbrechung der Leitung während der kurzen Dauer (die eine oder zwei Sekunden nicht übersteigt) während der das Ausdrucken der Gebühr befohlen wird bewirkt, wenn die Verbindung beendet ist.

In Fig. 2 ist noch eine Interface-Einheit 303 zu sehen, deren Hauptrolle darin liegt, eine Anpassung zwischen den Bedingungen herzustellen, unter denen die Befehls— signale von der Einheit 302 zur Erzeugung der Drucksequenzen abgegeben werden und den Bedingungen, unter denen diese Befehle der druckenden Rechenmaschine eingegeben werden müssen.

Diese Interface-Einheit 303 umfaßt im wesentlichen Gatter, die durch Befehle gesteuert werden, welche von der Einheit 302 aus angelegt werden und die auf der Seite der Verbindung mit der druckenden Rechenmaschine zwischen zwei Leitern geschaltet sind, die über ein Verbindungsstück parallel an die Arbeitskontakte der Tasten oder Steuerorgane der druckenden Rechenmaschine angeschlossen sind. Die Versorgungsspannungen der druckenden Rechenmaschine und der hier beschriebenen Vorrichtung müssen natürlich aneinander angepaßt werden, was keine Schwierigkeiten macht; in einer Variante ist es sogar möglich, die beiden Geräte mit der gleichen Gleichspannungsquelle zu betreiben.

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Die Fig. 3 und 4 zeigen ein detailliertes logisches Schaltbild der Einheiten, die in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben wurden. Unter Berücksichtigung der vorstehenden Erklärungen bereitet das Verständnis dieser beiden Schaltbilder keine besonderen Schwierigkeiten für den Fachmann, und es wird daher lediglich kurz die Funktion des Gerätes im Lichte dieser detaillierten Schaltbilder dargestellt.

Zunächst werden, die Teile des Schaltkreises betrachtet, die die Impulse zur Zusammenstellung der Nummern verarbeiten, d.h. also die Wahlimpulse. Das Funktionieren dieses Teils des Gerätes kann folgendermaßen beschrieben werden:

Wenn das Telefon abgenommen ist, schließt das Relaiselement 4T_r das vorzugsweise aus einem opto-elektronischen Verbindungselement besteht, das für den normalen TeIefonstrom dimensioniert ist, seinen Kontakt und bewirkt einen. Spannungsabfall im Widerstand 42, womit eine positive Spannung auf dem Leiter ICH hergestellt wird, wobei diese positive Spannung so lange bestehen bleibt, wie die Leitung geschlossen ist, wobei diese Spannung zeitweilig während der kurzen Unterbrechungen verschwindet _r die die Wählimpulse bilden. Nach einer Verzögerung von 40 Millisekunden auf Grund des Filters 325, der so die Störimpulse beseitigt, löst das von dem Relais 41 erstellte Impulssignal einen Ein-Richtungs—Verzögerungsschaltkreis 3Q4 aus, der in der Weise eines Relais funktioniert, das sofort auf die Anziehung reagiert, jedoch beim Abfall um 75 Millisekunden verzögert ist.

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Der erwähnte Schaltkreis 304 erzeugt das Signal "Decroche" (DCR) und läßt die Kontrollampe 305 im Takt eines Oszillators 306 blinken, und zwar über ein Und-Gatter 307. Die Lampe 3O5 gibt an, daß das Gerät in der Telefonleitung in Funktion ist. Wenn eine Telefonnummer gewählt wird, wird die Spannung an den Klemmen des Widerstandes 302 ein Signal bilden, das das Bild der Wählimpulse wiedergibt. Nach Durchlaufen des Filters 325 wird dieses Signal geführt zu: einem Verzögerungsschaltkreis 304, der oben erwähnt wurde, dann zu einem verzögerten Schaltkreis 309, der einen Impulsdiskriminator und gleichzeitig einen Steuerimpulsgeber für einen Zähler mit Dezimalausgängen bildet und zu einem monostabilen, neu einschaltbaren Schaltkreis 308, der dann seinen Zustand ändert, wenn die erste Trennimpulsflanke auftritt, und der im geänderten Zustand 120 Millisekunden verbleibt, wobei die Messung dieser Zeit von null jedesmal wieder neu beginnt, wenn eine neue Flanke eines Trennimpulses auftritt. Das Umgekehrte des Produktes der Ausgangssignale der Schaltkreise 308 und 309, das in dem invertierenden UND-Gatter 310 erzeugt wird, liefert die Zählimpulse für den Dekadenzähler 311, wobei der erste dieser Impulse ein Flip-Flop 312 umkippen läßt, dessen so geänderter Zustand anzeigt, daß mindestens ein Impuls gültig an den Zähler 311 geschickt wurde. In der Tat wird ein Signal TAX, das sich lediglich auf dem Niveau 1 befindet, so lange ein Zählimpuls nicht aufgetreten ist, an die Sperr- oder Verriegelungseingänge des Zählers 311 bzw. die Vorwahleingänge des Flip-Flop 312 angelegt, was bedeutet, daß diese Elemente nur so lange kippen können, wie die Gebührenrechnung

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nicht begonnen hat. Wenn zehn Wählimpulse an dem Dekadenzähler 311 angelegt sind, kehrt dieser in seinen Anfangszustand, den Null-Zustand, zurück, was ganz richtig ist, denn beim automatischen Telefon entspricht der numerische Wert Null zehn Impulsen'.

120 Millisekunden nach dem letzten Impuls der gewählten Zahl kehrt der monostabile Schaltkreis 308 in den Nullzustand zurück und dieses Umschalten erzeugt ein Zahlenendimpuls FCH, und zwar mittels eines Differenzierschaltkreises 313. Der genannte Impuls FCH wird den Vorgang des Drückens der dem Zustand des Dekadenzählers 311 entsprechenden Zahl durchführen und dort kommt die Rolle des Flip-Flop 312 zum Tragen. Wenn in der Tat ein Trennimpuls, der genügend lang ist, um den Filter 325 zu durchlaufen, jedoch nicht ausreichend lang war, um dann noch den Diskrirninationsschaltkreis 309 zu betätigen, so würde dieser Impuls trotzdem den monostabilen Schaltkreis 308 betätigen und würde die Abgabe eines FCH-Impulses bewirken. Unter diesen Voraussetzungen hätte der Dekadenzähler 311 keinerlei Impulse erhalten und würde sich immer noch im Null-Zustand befinden, aber dieser Null-Zustand würde nicht einem Zug von zehn Wählimpulsen entsprechen. In diesem Fall wäre auch das Flip-Flop 312 nicht gekippt und sein Ausgangsniveau, das am Wähleingang eines Flip-Flop 315 angelegt ist, würde den Ausdruckprozefi der Zahl verhindern. Wenn der Zähler 311 in der Tat einen numerischen Wert enthält, wird der FCH-Impuls das Flip-Flop 315 über ein Gatter 314 kippen lassen, das er jedoch nur dann überschreiten kann, wenn ein Signal IPX auf dem Niveau 1 ist und anzeigt, daß

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die Vorrichtung die Gebühr zu diesem Zeitpunkt weder zählt noch druckt. Bei einer Variante könnte diese Kontrolle von dem Signal TAX aus durchgeführt werden, und zwar in der in Fig. 3 in gestrichelten Linien dargestellten Form. Wenn das Flip-Flop 315 gekippt hat, können die von einem Oszillator 306 erzeugten OSC-Impulse an den Impulseingang eines Flip-Flop 317 gelangen, der als Teiler durch zwei geschaltet ist, und zwar über ein UND-Gatter 316. Das Produkt des Signales OSC und des Ausgangssignales des Flip-Flop 317 wird über ein UND-Gatter 318 und ein ODER-Gatter 319 an die druckende Rechenmaschine über die Interface-Vorrichtung 303 in der Weise angelegt, daß der Rechenmaschine der Befehl gegeben wird, einen Augenblick auf "Drucken" umzuschalten, was sie veranlaßt, den numerischen Viert abzudrucken, der in dem Dekadenzähler 311 enthalten ist,-wobei dieser Wert der letzten gewählten Ziffer entspricht.

Die Rückkehr des Flip-Flop 317 läßt ein Flip-Flop 322 umkippen, dessen Übergang zum Zustand 1 einen Freigabebefehl für vollständige Löschung an die Rechenmaschine weiterleitet, und dann betätigt das Produkt der beiden Ausgangssignale des Zustandes 1 des Flip-Flop 317 und 322, das in einem UND-Gatter 320 ermittelt wird, einen monostabilen Schaltkreis 321, dessen Ausgangsimpuls die Flip-Flops 312, 315, 317 und 322 auf Null zurückführt, ebenso wie den Dekadenzähler 311.

Der gleiche Prozeß wiederholt sich bei jeder gewählten Ziffer.

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Jetzt wird der Teil der Schaltkreise betrachtet/ die die Zählirapulse verarbeiten.

Ihre Funktion kann folgendermaßen erklärt werden:

Die Zählirapulse bei 12 kHz (oder bei einer Variante bei 50 Hz gegen Erde), die von der Telefonzentrale an die Leitung abgegeben werden, werden durch einen geeigneten Transformatorschaltkreis 4O1a erfaßt, wobei die Impulse dann gleichgerichtet und geformt werden durch einen Verzögerungsschaltkreis 426. Dieser liefert einen Impuls an seinem Ausgang nur dann, wenn der Gebührenimpuls mindestens 40 Millisekunden gedauert hat, was das Durchfließen von Störimpulsen, die sich in der Leitung befinden könnten, ausschließt. Der durch den Schaltkreis 426 erzeugte Impuls läßt ein Flip-Flop 425 kippen, das nur dann kippen kann, wenn das DCR-Signal aus dem Schaltkreis 304, welches feststellt, daß die Leitung besetzt ist, wobei dieses Signal an den Vorwahleingang des Flip-Flop 425 angelegt wird, sich im Zustand 1 befindet. Das Umkippen des genannten Flip-Flop 425 gestattet es den OSC-Impulsen, über ein UND-Gatter 403 an den Zähleingang eines Dekadenzählers 404 zu gelangen. Dieser erzeugt eine Sequenz für das Berechnen und Ausdrucken der Gebühr.

Die Ableitung des Ausgangssignals des Flip-Flop 425, die in einer Differenzierschaltung 418 erstellt wird, läßt eine bistabile Schaltung R-S kippen, die aus zwei NOR-Gattern 417 und 418 besteht, deren Ausgang ein RAP-Signal abgibt, das an den Oszillator 306 angelegt wird, um ihn sehr viel schneller funktionieren zu lassen, was es der

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Vorrichtung gestattet, die Gebührenimpulse zu verarbeiten, deren Wiederholungstakt hoch ist, wie dies bei Ferngesprächsberechnungen der Fall ist.

In der Ruhelage befindet sich der erste Ausgang des Zählers 404 im Zustand 1, alle anderen Ausgänge sind im Zustand null. Dieser erste Ausgang liefert das IPX-Signal, das sofort nach dem ersten Zählimpuls auf null übergeht und es verhindert, daß ein evtl. Druckzyklus einer Zahl abläuft, indem das Gatter 314 blockiert wird. Im übrigen liefert ein aus den NOR-Gattern 405 und 406 bestehendes Bistabil R-S das bereits erwähnte TAX-Signal, das sofort dann auf Null übergeht, wenn der erste Gebührenimpuls erscheint und das dann den Zähler 311 und das Flip-Flop 312 sperrt. Dies vermeidet die Berücksichtigung einer Zahl, die evtl. während eines Telefongesprächs gewählt werden sollte.

Das überleiten des Dekadenzählers an seinen drei Ausgängen 1, 2 und 3 bewirkt das übergehen von einem hohen, durch das OSC-Signal modulierten Niveau, sukzessive auf die Punkte DT (entsprechend dem Dezimalpunkt) ÜXÜ (entsprechend den Einem der Gebühreneinheiten) und DXU (entsprechend den Zehnern der Gebühreneinheiten). Wie es die Verdrahtung, die oberhalb des Dekadenzählers 311 in Fig. 3 dargestellt ist, zeigt, führt das DXü-Signal den numerischen Wert 1 ein, während das UXU-Signal den numerischen Wert Null einführt. Vor dem Dezimalpunkt stellt dies Einheits-Gebührenwerte von zehn Centimes dar. In gestrichelten Linien wurde als Variante der Fall dargestellt, bei dem (wie z.B. in Frankreich) dieser

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Wert 0,35 beträgt, wobei DXU 3 entspricht und UXü 5.
Alle anderen Kombinationen sind möglich.

Schließlich bewirkt der Übergang vom Niveau 1 auf die Stellung vier des Zählers 404 das Anlegen eines durch das OSC-Signal am Punkt PL {+) modulierten Niveaus 1, das der Rechenmaschine über die Interface-Einrichtung 303 einen Additionsbefehl gibt, d.h. einen Speicherbefehl für den Additionsposten in Form des Wertes, der eingegeben wurde {im Beispiel 0,10 oder 0,35).

Die Stellung fünf des Zählers 404 bringt diesen über die UND-Gatter 412 und ODER-Gatter 413 sowie den Verzögerungsschaltkreis 414 auf Null zurück. Das Flip-Flop wird über den Impuls auf Null zurückgeführt, der den
Verzögerer steuert, d.h. also kurz vor der .Null-Rückführung des Dekadenzählers 404. Die Zählsequenz eines Zählimpulses ist somit abgeschlossen.

Wenn aufgehängt wird, wird der FCH-Impuls, wie gesehen wurde _r neuerlich durch den Differentiator 313 erzeugt und dieser Impuls läßt das Flip-Flop 409 kippen, dessen Vorbereitungseingang auf das Niveau 1 durch das Signal DCR gebracht wird, weil das Telefon aufgelegt wurde.
Dieses Flip-Flop 409 erzeugt eine Drucksequenz der
Gebühr. Über ein Niveau Null am umgekehrten Ausgang
blockiert es über ein UND-Gatter 408 die UND-Gatter 407, 410, 411 und 420, die das Durchlaufen der Befehle der Additionssequenz für die Gebühreneinheit gestatteten. Gleichzeitig zwingt das Flip-Flop 409 das Flip-Flop dazu, im Zustand 1 zu bleiben, und zwar durch den

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Positionierungseingang desselben. Schließlich blockiert der umgekehrte Ausgang des Flip-Flop 409 das Gatter 412, was bewirkt, daß die Null-Rückführung des Zählers 4O4 nicht auf die Stellung fünf desselben erfolgt. Dieser Zähler läuft also bis zu seiner folgenden Stellung und auf der Position sechs sendet er über ein ODER-Gatter 319 einen Druckbefehl PRX, der die Rechenmaschine auf Drucken umstellt, während er gleichzeitig an den Eingang der Rechenmaschine über ein durch das OSC-Signal gesteuertes UND-Gatter 415 einen Betriebsbefehl des Subtrahierens eingibt, wobei die Kombination dieser Steuerung keinen anderen Effekt hat als den Ausdruck des Zeichens "minus" (-) auf dem Band des Druckers. Gleichzeitig wird das PRX-Signal an das NOR-Gatter 416 angelegt, was die RAP-Information auf null zurückführt, so daß die Oszillatorfrequenz wiederum langsam wird.

Die Stellung sieben des Zählers gibt in ähnlicher Weise über ein UND-Gatter 419 den Befehl, die in ihren Registern gesammelte und zu diesem Zeitpunkt in ihrer Anzeigeeinrichtung angezeigte Gebühr auszudrucken, wobei die Rechenmaschine dafür von ihrem zeitweiligen Druckst euer ungs eingang gesteuert wird (in der Betriebsform des nxchtautomatxschen Drückens).

Die Stellung acht des Zählers bewirkt die totale Null-Rückführung der Rechenmaschine durch Abgeben eines CLX-Befehls.

Schließlich führt die Stellung neun des Zählers 404 die Flip-Flops 409 und 425 auf Null zurück, ebenso wie das

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Sperr-Flip-Flop, das aus den Gattern 405 und 406 besteht.

Es ist noch zu bemerken, daß das Flip-Flop 4O9, ,wenn es umgeschaltet ist, über seinen umgekehrten (invertierenden) Ausgang eine Spannung BI abgibt, die ein Relais 43 in der Detektorvorrichtung 401b anzieht. Ein Ruhekontakt dieses Relais 43 unterbricht zeitweise die Telefonleitung, um sicherzustellen, daß das Drucken korrekt abläuft, bevor die Telefonleitung neu belegt werden kann.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Vorrichtung zur verbindung zwischen Telefonleitung und Rechenmaschine auch mit einer auf vertikales Band druckenden Rechenmaschine zusammenarbeiten könnte. In diesem Falle würde dem Befehl, das Zeichen (-} zu drucken (das, als Merkzeichen vor dam Betrag der Gesamtgebühr steht, um diese Angabe von der Angabe der gewählten Nummer zu trennen), ein Befehl "Vertikalvorschub des Bandes" vorausgehen. Ebenso wäre mit dem Abschlußbefehl "vollständige Rückstellung* ein Befehl "Vertikalvorschub des Bandes", der unter Umständen wiederholt würde, um den Vorschub zu verdoppeln, verbunden, damit später auf einer unbenutzten Zeile des Bandes ein weiterer Druck erfolgen kann. Im übrigen würde die Arbeitsweise mit einer Maschine mit vertikalem Bande mit dem Obengesagten vergleichbar sein.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   / Vorrichtung zur gegenseitigen Verbindung zwischen einer Telefonleitung und einer Rechenmaschine, die mit einem Drucker versehen ist und mit einer Anzeige sowie Eingabeorganen für numerische Werte und funk— tionelle Befehle, die dazu bestimmt sind, die genannte Rechenmaschine in Abhängigkeit von Wahl- und Gebühreninformationen zu steuern, die auf der genannten Telefonleitung erscheinen, um von der Rechenmaschine folgendes durchführen zu lassen: Ausdrucken einer angerufenen Anschlußnummer, sichtbare Darstellung der fortschreitenden belasteten Gebühr während der nach dem Anruf erfolgenden Verbindung und Ausdrucken der angelasteten Gebühr für dieses Gespräch bis zum Ende desselben, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist Mittel zum Anschluß an die Telefonleitung, die so angeordnet sind, daß sie in getrennter Weise die Impulse von der Art der Wählimpulse und die Impulse von der Art der Gebührenzählimpulse feststellen. Mittel zur Verbindung mit den erwähnten Eingabeorganen der Rechenmaschine, Verarbeitungsmittel in Verbindung mit den genannten Verbindungsmitteln, die so angeordnet sind, daß sie die wirklichen Wählimpulse, die in der Telefonleitung auftreten, erkennen und verarbeiten, Mittel zur Abgabe von Befehlen in Verbindung mit den genannten Mitteln zur Verbindung und den genannten Verarbeitungsmitteln, die so angeordnet sind, daß sie das

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   Drucken von numerischen Werten durch, den Drucker der genannten Rechenmaschine steuern, die Impulszügen entsprechen, die sukzessive von den genannten echten Wählimpulsen, gebildet werden, Mittel zur Steuerung von Berechnung und Ausdrucken der Gebühr in Verbindung mit den genannten Verbindungsinitteln und den genannten Befehlsweitergabemitteln, die so angeordnet sind, daß sie die wirklichen Gebührenimpulse erkennen können und für jeden derselben eine Sequenz zur Steuerung der Addition eines Gebühreneinheitswertes bewirken können, wobei diese Sequenz elementare Befehle aufweist, die die genannten Befehlsweiterleitungsmittel über die genannten Verbindungsmittel an die Rechenmaschine weiterleiten, die dann den Gesamtbetrag der seit dem Anruf angelasteten Gebühreneinheiten anzeigt, und wobei diese Bearbeitungsmittel im übrigen so ausgebildet sind, daß sie das Ende eines Gesprächs erkennen und die genannten Mittel zur Steuerung der Berechnung und des Ausdruckens der Gebühr, die an sie angeschlossen sind, sind so ausgerüstet, daß sie eine Information über das Gesprächsende erhalten, nach deren Erhalt sie einen Befehl zum Ausdrucken der Gebühr geben, den die Mittel zur Befehlsweitergabe in ähnlicher Weise bis zur Rechenmaschine weitergeben, so daß diese den Gesamtbetrag ausdruckt, den sie zu diesem Zeitpunkt anzeigt.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die zur gegenseitigen Verbindung einer Telefonleitung mit einer Rechenmaschine bestimmt ist, deren erwähnte Eingabeorgane

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   Tasten mit einem Arbeitskontakt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Verbindungsmittel einen Interface-Schaltkreis aufweisen, der Ausgangsleiter aufweist, die an die genannten Kontakte der genannten Tasten angeschlossen ist, wobei der genannte Interface-Schaltkreis eine gewisse Zahl von Gattern aufweist, von denen jedes zwischen zwei Ausgangsleiter in der Weise geschaltet ist, daß die Einschaltung des Durchlaß-Zustands dieser Gatter das Äquivalent eines Druckes ist, der auf die entsprechenden Tasten der Rechenmaschine ausgeübt wird, wobei der genannte Interface-Schaltkreis auf der anderen Seite Eingänge aufweist, von denen jeder eines der genannten Gatter steuert und die jeweils den genannten Eingabeorgane der Rechenmaschine entsprechen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bearbeitungsraittel verzögerte Schaltkreise zur Trennung der wirklichen Wahlimpulse von Stör-Trennimpulsen aufweisen, wobei die genannten verzögerten Schaltkreise auch so ausgebildet sind, daß sie das Ende eines Gespräches durch das Erfassen eines Trennens der Telefonleitung während einer Zeit von mehr als der Maximaldauer eines Wählimpulses erkennen.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Befehlsweitergabemittel einen Zähler aufweisen, der so angeschlossen ist, daß er die Zahl der Impulse eines der genannten Impulszüge

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   erfaßt, wobei der Zustand dieses Zählers am Ende des genannten. Impulszuges einen numerischen Wert bestimmt, der einem Eingabeorgan der Rechenmaschine entspricht und Mittel, die nach der Fertigstellung des Zählers der Impulse eines der genannten Impulszüge bewirken, daß der Rechenmaschine zunächst ein Druckbefehl für den numerischen Wert gegeben wird, der an einem ihrer Eingabeorgane über eines der genannten Verbindungsmittel angelegt wurde, und dann einen Befehl der vollständigen Freigabe.

   Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekannzeichnet, daß die genannten Steuer-, Berechnungs- und Druck— einrichtungen für die Gebühr einen Zähler aufweisen, der so angeordnet ist, daß er einen Zählzyklus für jeden erfaßten Gebührenimpuls durchführt und so die genannte Steuersequenz die Addition eines Einheitswertes bewirkt, wobei die genannte Sequenz zunächst entsprechend den drai Stellungen des Zählers, die sofort nach seiner Ruhelage kommen, die Abgabe von drei Informationen umfaßt, von denen mindestens zwei Informationen über numerische Werte sind und eine auch eine Dezimalpunktinformation sein kann, wobei die genannte Sequenz dann die Abgabe eines Befehls zur Erfassung als Additionsposten gibt und wobei diese Sequenz dann einen Befehl der Null-Rückführung des Zählers gibt, wobei dieser Befehl mindestens in dem Fall abgegeben wird, wo der genannte Zähler benutzt wird, um die genannte Additionssteuersequenz eines Gebühreneinheitswertes zu bewirken.

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   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Zähler auch dazu verwendet wird, die Abgabe des Gebührenausdruckbefehls zu bewirken, wobei hier Mittel zum Einsatz kommen, um die Abgabe der drei ersten Befehle zu unterdrücken, nämlich des numerischen Wertes, ebenso wie die Abgabe des Befehls zur Erfassung als Additionsposten sowie des darauffolgenden Befehls der Null-Rückführung des Zählers, wobei der Zyklus des letzteren sich dann über weitere Positionen fortsetzt und zunächst die Abgabe eines Druckbefehls für ein besonderes Erkennungszeichen bewirkt und dann die Abgabe des genannten Gebührenausdruckbefehls und schließlich die Abgabe eines Befehls zur vollständigen Freigabe, wonach ein unbedingter Befehl der Null-Rückführung des genannten Zählers gegeben wird.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Steuerung des Fortgangs des genannten in den genannten Mitteln zur Steuerung der Berechnung und des Druckes der Gebühren enthaltenen Zählers einen Oszillator aufweist, der ein binäres, zur Abgabe des Signals in zwei verschiedenen Frequenzen geeignetes Signal liefert, wobei Mittel vorgesenen sind, um den genannten Oszillator in einen Zustand umzuschalten, wo er eine hohe Frequenz liefert, wenn im Falle einer Telefonverbindung der genannte Zähler die genannte Sequenz zur Additionssteuerung eines Gebühreneinheitswertes.bewirkt und zur Umschaltung dieses Oszillators in einem Zustand, bei dem er eine geringere Frequenz abgibt ab dem

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   Zeitpunkt, in dem der genannte Zähler nach Abschluß der Verbindung den genannten Druckbefehl eines besonderen Erkennungszexchens abgibt.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gleiche genannte Oszillator in dem Zustand, in dem er seinen niedrigsten Frequenzwert abgibt, zur Funktion der genannten Befehlsabgaba-Mittel bei dem Ausdrucken der angerufenen Nummer verwendet wird, wobei dieser Oszillator dann die Kadenz für die Abfolge der Abgabe zunächst des Druckbefehls für den an den Eingang der Rechenmaschine angelegten numerischen Wert und .dann des Befehls der vollständigen Freigabe liefert.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbefehl des besonderen Kennzeichens ein Druckbefehl eines "Minus"-Zeichens (-) ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Format einer elektronischen, druckenden Taschenrechenmaschine verwirklicht ist und eine flache obere Fläche aufweist, auf der eine druckende, elektronische Taschenrechenmaschine, die die erwähnte Rechenmaschine bildet, aufgesetzt werden kann, um ein kompaktes Volumen mit der Vorrichtung zu bilden, wobei ein multipolarer Verbindungsteil an einem solchen Punkt vorgesehen ist, daß die erwähnte komoakte Einheit leicht herzustellen ist.

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