Электрический шифровальный аппарат

 

Класс 2) a, 23

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ электрического шифровального аппарата.

К авторсзсому свидетельству Я. С. Гольдбаув, заявленному 13 августа

1929 года (заяв. свид. № 52848).

О выдаче авторского свидетельстве опубликовало 30 ноября 1933 года.

Предлагаемое изобретение касается устройства электрического шифровального аппарата, в котором применена шифровальная панель, состоящая из параллельно расположенных нескольких рядов контактных- пластинок. Одна из пластинок соединена с печатающими электромагнитами, другие — с кнопками, включенными в цепь тех же электро, магнитов. Между рядами пластинок ходят тележки, которые позволяют производить транспозицию отпечатываемых знаков. Перестановка производится при помощи комбинатора, состоящего из ряда стержней разной длины. С целью изменения хода, после каждой отпечатываемой буквы, применена пермутационная каретка, состоящая из стержней, упирающихся в контактные тележки -шифровальной панели.

Фиг. 1 изображает простейшую схему расположения и взаимодействия частей аппарата; фиг. 2 — комбинатор в двух проекциях; фиг. 3 — схему механизма основной части аппарата.— пермутационной каретки; фиг.4 — вид сверху общего расположения частей установки.

Предлагаемая конструкция выполнена для четырех букв; однако, это ничуть не влияет на конструкцию аппарата и, все может быть без изменений перенесено на какое угодно мисло знаков стем только обязательным условием, что число этих знаков четное.

Электромагнитная пишущая клавиатура состоит из системы электромагнитов — катушек Ьь Е, К, К4 с выступающими сердечниками 1. Над каждой катушкой находится якорь2, удерживаемый в приподнятом положении пружинкой 3.

К этой пружинке прикреплен выступ, приходящийся как раз над головкой определенной клавиши 4 (когда при замыкании цепи катушки якорь 8 притягивается, выступ, ударяя по клавише, печатает букву).

Кнопочная или рабочая клавиатура состоит из ряда контактных кнопок 6.

На каждой такой кнопке обозначена определенная буква, ей соответствующая.»

Расположение этой клавиатуры должно быть сделано аналогично расположению кнопок обыкновенной пишущей машийы.

Между обеими клавиатурами помещен источник ток а l.

Основную часть аппарата предста! вляет шифровальная панель 8. Она состоит из горизонтально .расположенной -подставки с восемью рядами контактныхпластинок. Контактные ряды разделяются, на две основные группы: правые ряды с контактами Н„h ... Ня и левые ряды с контактами М„М,... М . Контактные пластинки разделены между собою изолирующими пластинками, а ряды между собою (там, где их сходятся по два} разделены тонкими эбонитовыми прокладками. Крайние правые контакты Н,... Н» соединены, каждый, с одним концом соответствующей катушки электромагнитной клавиатуры следующим образом: контакт Н1 соединен с Н5, и оба соединены с катушкой Ь4. Контакт Н соединен с Н, и оба с катушкой 4 и т. д.

Точно так же крайний ряд контактов Л1 ... М8 в таком же порядке и аким же образом соединен с контактами кнопочной клавиатуры. Кроме этого, между контактами панели существует еще такое соединение, что все группы контактов 01 - -. Н, (всех рядов) соединены между собой. Это показано только для самон нижнеи группы Н>.

Точно так же и для групп М вЂ” ЛЕ, М8 — Ж8. Между каждыми двумя рядами контактов М вЂ” Н устроен специальный

„путь", в котором проложены два провода: правый г и левый S (r, — S, в первом „пути", r, — Q во втором

„пути" и т. д.). Провод r> соединен с 4, r> с Q, точно так же провод S<

С Г4, $2,Ñ ГЗ.

По каждому „пути" между рядами скользит контактная тележка, состоящая из двух контактных пластинок ЛП1, КП.„ соединенных между собой эбонитовой пластинкой 5. При своем движении эти тележки своими контактными пластинками касаются контактов М вЂ” Н и также проводов — S. Для того, чтобы привести тележки в любое "положение,,служат штоки б с ручками 7, которыми можно передвигать тележки вперед и назад.

С обоих боков шифровальной панели

-устроены рельсы 8„по которым движется комбинатор. Он состоит из особой соединительной планки 9 (фиг. 2) с круглыми отверстиями. В эти отверстия вставляются латунные стерженьки Л1, Л ... П4 каждый определенной длины.

Длина одного отличается от длины ближайшего, меньшего, на ширину контактной пластины плюс ширина изолирующей пластины .панели. Наиболее короткий стерженек по своей длине (не считая головки и части, захватываемой соединительной планкой) равен сумме длины четырех контактных и четырех изоляционных пластин панеди. Таким образом, между стерженьками нет равных по длине. Каждый стерженек снабжен широкой головкой, на которой рельефно нанесен один из алфавитных знаков.

Стерженьки эти в некотором произвольном порядке „набираются", т. - е. вставляются в отверстие соединительной планки. Затем этот набранный комбинатор вставляется в панель между рельсами так, чтобы кратчайший стержень как раз стоял против начала какогонибудь контактного ряда. Затем комбинатор закрепляется дополнительной планкой с ручкой 10.

Набрав комбинатор и вставив его между рельсами панели, придвигая его так, чтобы кратчайший стерженек приходился как раз к началу контактного ряда панели П, ..., мы видим, что начало каждого стерженька находится против особой горизонтальной группыконтактов М вЂ” Ж После этого . рукоятками 7.придвигают контактные тележки к началам стержней. Этим самым тележки оказываются расположенными так, что каждая из них будет касаться определенной пары М вЂ” Н (в одном ряду— пара М,— Н„в другом — М вЂ” О,). Пусть нажата на кнопочной клавиатуре кнопка В. Проследим ход электрического тока на чертеже. Он входит в крайнюю пластинку ЗХ,. Не встретив против этой пластинки тележки, он продолжает свой путь по горизонтальной группе М„пока не дойдет до четвертого ряда; там против N< стоит тележка, он поступает в ее левую контактную пластинку и уходит по .проводу S>, поступает в провод r4, входит B правую контактную пластинку стоящей там тележки и поступает в пластинку Нз. Здесь он продолжает путь по горизонтальной группе Н„и доходит до крайней правой пластинки этой группы. Здесь он окончательно попадает в одну из катушек - электромагнитной клавиатуры А1, которая соответствует букве А; эта буква и будет отпечатана.

Таким образом, одна буква заменена другой. Ни одна буква не остается не замененной, т.-e. не может случиться, чтобы какой-нибудь знак отпечатался таким же знаком. Провода r u S служат собственно для переноса, для транспозиции, знаков и, поэтому, могут быть названы транспознционными проводами.

Выясняется также необходимость четного числа знаков, ибо для транспозиции удобнее всего разбить все знаки на две транспонируемые группы. Это совершается здесь посредством транспозиционных проводов.

Расшифровка текста зашифрованного на определенном наборе комбинатора производится точно таким же набором, ибо, печатая на кнопочной клавиатуре шифрованный текст,— на панели произойдут те же транспозиции только в обратном порядке и текст будет расшифрован.

Однако ясно, что текст, который зашифрован указанным образом при некотором напряжении можно было бы разгадать и он, следовательно, имел бы малую ценность. В самом деле, в таком тексте есть определенная закономерность, ибо в нем одна .и та же буква всегда заменяется одною и тою же другою. Это постоянство в конце концов дало бы возможность добраться до смысла написанного.. Является поэтому необходимым уничтожить эту закономерность. В простейшей схеме фиг. 1 это достигается удвоением числа горизонтальных групп панели (число рядов равно числу знаков). В самом примитивном виде нарушение закономерности происходит так. после каждой отпечатанной буквы комбинатор посредством планки с рукояткой 70 передвигается на новое место. Порядок изменения последовательных положений гребня вполне произвольный; Каждое положение дает совершенно новый шифр.

Закономерность его вполне исчезает благодаря произволу передвижения. гребня. Однако, является крайне трудным сохранить и фиксировать (для передачи ключа) последовательность произвольных положений комбинатора. Для, устранения всех этих неудобств предна- значена пермутационная карета (фиг. 3).

Кнопочный механизм пермутацион ной каретки, находящейся в коробке, состоит из кнопки 7 со стержнем 2, к которому прикреплена зубчатая рейка 3. Стержень 2 ходит в цилийдре 4, который имеет вертикальную щель там, где проходит выступ, соединяющий стержень с зубчатой рейкой. При ходе вниз стержень сжимает пружину 5 и упирается в конце хода в упор 6 рейкой 3.

На задней крышке коробки смонтировано контактное кольцо 7 и расположены иа одинаковых .расстояниях по кругу контактные дужки 8 (их столько, сколько знаков). На оси 9 вращается зубчатое колесо 70 сцепленное с рейкой 3; зто колесо имеет собачку 11. Кроме ко-,. леса 10 на этой же оси вращается храповик 12 с контактной рукояткой 13.

Собачка 11 сцеплена с этим храповиком.

В этой же коробке находится контактная пружина 74 и контакт 15. Выступ 1б стержня поддерживает эту пружину в приподнятом положении, тем самым разомкнув контакт между ними. Общий ввод тока для всех частей каретки производится через центральные зажимы 17.

Справа от коробки расположена пермутациоиная панель 18, представляю цая собой систему вертикальных сплошных проводящих пластинок 19 и систему контактных пластинок 20, разделенных изоляционными прокладками. Йнало гично описанной панели фиг. 1 вЂ,здесь тоже каждая группа пластинок (горизонтальная) соединена общим проводом.

Между вертикальными рядами пластинок имеются пазы для вставления системы стерженьков 21. Головки этих стерженьков устроены так же как и головки стержней комбинатора. Концы стерженьков представляют собой контактные кольца 22, которые зажимают контакт между пластинками 20 и пластинками 79. Вставкой определенного набора стерженьков 21 в каждый горизонтальный ряд панели одна из разделенных пластинок соединяется электропроводно с противоположной ей сплошно" пластиной 19.

Внутри цилиндра 23 ходит сердечник 24, обхватываемый пружиной 25.

Он проходит через всю длину цилиндра и соленоида 26 и состоит из двух скрепленных половин — железной, находящейся в цилиндре, и латунной, находящейся в соленоиде. При своем ходе вперед сердечник 24 сжимает пружину 25 и выходит почти всей латунной частью из соленоида 26 в область каретки 2? со стерженьками, служащими для переставления пластин комбинатора.

Каретка скользи под рельсами 28

Через подставку 29 прибора проходит ось 30, на которой вращается колесо 39 с барабаном 32, внутри которого поме; щена спиральная пружина ЗХ Через

"обод этого колеса переброшена прочнЫ нерастяжимая лента 35. Она прикреплена к боковому выступу каретки 27.

Под стержнями в каретке 27 распо- ложена система останавливающих соле ноидов. Эта система состоит из ряда катушек Зб. Внутри каждой катушки находятся сердечники 37, нижняя часть которых из железа, а верхняя из латуни.

Сердечники эти удерживаются в подве-, шенном положении пружинками 38, Верхние концы сердечников снабжены язычками 39; при поднятии вверх язычки эти выскакивают „через особые щели в пути", по которому скользит каретка 27.

Набрав стерженьки 21 и вставив их в панельку, нажимают кнопку 1, стер- жень 2 идет вниз, выступ уе понижается и пружинка 14 прижимается к контакту 15, замыкая цепь соленоида. Шток 24.втягивается соленоидом и его длинная часть выходит вперед, упирается о выступ каретки 27 и отводит ее в самое отдаленное положение. Каретка 27, отходя, натягивает лентой 35 пружину 33. В это же время зубчатая рейка 3 поворачивает колесо 10, которое уже, в свою очередь,, собачкой,77 поворачивает храповик 12, . контактная рукоятка 13 которого ставится на ближайшую контактную дужку 8, образовав, таким образом, контакт между дужкой 8и контактным кольцом 7. Этим самым ток через панель подводится к одной из катушек Зб. Сердечник 37 этой катушки втягивается и cro язычок 39 выскакивает наверх. Отпустив кнопку, . рейка 3 идет вверх, поворачивая колесо 10 в обратную сторону, храповик.же остается на месте. Выступ 16 поднимает пружину 14 .и выключает ток из соленоида. Шток 24 под действием пружины, 25 отходит назад. Освобожденная каретка 27 под влиянием пружины 33, бежит обратно и задерживается выскочившим язычком.

При последовательных нажатиях кнопки 1 остановка каретки 27 совершается по порядку, который заранее обусловлен набором пермутационных стержней 21.

Таким образом достигнута полнейшая автоматизация в нарушении закономерности шифра.

На фиг. 4 дан вид сверху на перму- I тационную каретку и на ее соединение с шифровальной, панелью. Каретка 26 здесь снабжена двумя выступами для упора якорей 24 при их ходе вперед.

ЫЛифровальная панель отличается здесь той особенностью, что ее тележки посредством пружин 40 отжимаются в самое низкое положение. аппарат снабжен сильным электромагнитом 41 с рычагом 42, который вращается на оси 43 (он отдельно показан в боковом виде).

Как только пишущая клавиша прижата (а, следовательно, буква отпечатана), ток поступает в электромагнит 41 и якорь рычага притягивается. Длинное плечо рычага нажимает на кнопку 1, передвигая каретку 27 на следующий шифр.

Этим достигнута полная автоматизации работы аппарата. Около кнопочной клавиатуры расположен также электрический звонок 44- Он начинает звонить в момент, когда рукоятка 13 кончает полный оборот. Это произойдет после некоторого числа заранее установленных напечатанных знаков.

Предмет изобретения.

1. Электрический шифровальный аппарат, Отличающийся применением шиф- . ровальной панели (фиг. 1), состоящей из йескольких, расположенных параллельно друг другу, рядов контактных пластинок Ы„Н и пластинок М,, М„ из которых пластинки Н„Ня соединены, каждая, с одним из концов одного из печатающих электромагнитов Ж„К, а пластинки Ж„М„- соединены с кнопками, включенными в цепь печатающих электромагнитов, между каждыми двумя из рядов каковых пластинок Яь A 2 и пластинок Мь Ц скользит одна из контактных тележек +le, ЖП2, касающихся как контактных пластинок Н, Н, М„М, так и соединяющих их проводов r, 5, для установки каковых тележек в разные положения, с целью транспозиции отпечатываемых букв, применен комбинатор, состоящий из ряда стержней Пь Л, ... разной длины, скрепленных между собой планкой и входящих, каждый, в один из промежутков между рядами пластинок H.„H„. и пластинок Мь М2,(фиг. 1).

2. Видоизменение аппарата по п. 1, отличающееся тем, что, с целью изменения хода после каждой отпечатанной буквы, применена пермутационная каретка (фиг. 3), состоящая из стержней 27, каждый из которых упирается в одну из контактных тележек ЖПь ЛП2 и укреплен иа якоре соленоида 24, цепь которого замы- кается при нажатии кнопки l, тело кото..рой соецинено зубчатой передачей с контактным рычагом 73, замыкающим через пермутацнонную панель 78 цепь одного из электромагнитов 36, якорь 37 когорого удерживает при обратном ходе якоря 24 соленоида в определенном положении аермутационную каретку, контактные

1Я (Х и

У

Ю ни,н чнм юли

Ленпроыпечатьсовз. Тмп. „Печ. Труд . Звк. 415 — M09

Эксперт А. П. Селезнев

Редактор C А. Злотников пластинки каковой панели 18 могут быть по произволу соединяемы друг с другом стержнями 27 (фиг. 2).

3. При аппарате по и. 2 применение, электромагнита 47 (фиг. 3), включенного так, чтобы при отпечатании каждой буквы его цепь замыкалась, якорь какового электромагнита предназначен, при его возбуждении, нажимать кнопку 7.