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Schaltungsanordnung für eine Fernsprechstation mit
Bedienungstastatur
Die Erfindung bezieht sich auf Fernsprechstationen, die an Stelle der bisher üblichen Nummernschei- ben, mit einer Bedienungstastatur ausgerüstet sind. Diese Tastaturen sind im allgemeinen so ausgebildet, dass bei Betätigung einer der den einzelnen Ziffern oder sonstigen Steuerbefehlen zugeordneten vasten diesen ebenfalls zugeordnete Steuerschaltglieder einzeln oder in Kombination wirksam werden und die dem Schaltbefehl entsprechenden Steuerfunktionen auslösen.
Von Nachteil bei solchen Tastaturen ist, dass der Bedienende im Augenblick der Tastenbetätigung normalerweise nicht erkennen kann, ob der gewünschte Schaltbefèhl auch tatsächlich eingeleitet worden ist. Bei Tastaturen mit herkömmlichen, mechanisch bewegbaren Tasten wird durch die Bewegung der
Tasten zwar immerhin ein Gefühl erzeugt, als habe man den gewünschten Steuerbefehl tatsächlich eingeleitet. Dieses kann aber auch täuschen, wenn beispielsweise Kontakte verschmutzt sind oder ein eventueller Druckpunkt bereits als Endstellung aufgefasst wird.
Dagegen fehlt dieses, wenn auch nur vorgetäuschte Gefühl bei Tastaturen, die aus unbeweglichen und vorwiegend elektronisch wirkenden Tastelementen aufgebaut sind, völlig, da diese Tastelemente allein bei ihrer BerUhrung den zugehörigen Steuerstromkreis wirksam schalten, indem beispielsweise bei Berührung ein Lichtstrahl unterbrochen oder aber derScheinwidersta'1d eines Wechselstromkreises geändert wird od. dgl.
Zwar ist es bereits bekannt, bei aus Kaltkathodenröhren gebildeten Schalterelementen, bei denen die im Ruhezustand wirksame Kapazität zwischen der Steuerelektrode und der auf Erdpotential liegenden Kathode durch den bei Berührung der Steuerelektrode parallel wirksamen menschlichen Körper kurzgeschlossen und dadurch die Röhre gezündet wird, das ZUnden der Röhre durch entsprechende Ausgestaltung der Frontplatte des Schalterelementes dem Bedienenden sichtbar zu machen. Diese an sich einfache Möglichkeit zur Anzeige eines erfolgreich eingeleiteten Steuerbefehles ist aber nur auf Anordnungen mit Kaltkathodenröhren oder Glimmlampen beschränkt. Zum andern erfordert die optische Anzeige eine erhebliche Vergrösserung der Tastaturfrontplatte.
Demgegenüber ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltstromkreise der Bedienungstastatur mit einer in der Fernsprechstation bereits vorhandenen Signaleinrichtung, z. B. Tonfrequenzoszillator mit nachgeschaltetem elektroakustischem Wandler, gekoppelt sind, so dass jede erfolgreiche Tastung infolge Berührung durch ein akustisches Signal quittiert wird.
Durch das bei jeder Tastung ausgelöste akustische Signal besteht für den Bedienenden der Fernsprechstation in ebenso einfacher Weise wie bei einem optischen Signal die Möglichkeit, die Wahl der einzel- nen Ziffern einer gewUnschtenFernsprechnummer zu überwachen und festzustellen, ob die Berührung eines Tastelementes jeweils Erfolg gehabt hat. Durch die Verwendung einer bereits vorhandenen Signaleinrichtung der Fernsprechstation bleibt weiterhin der Aufwand für die akustische Signalgabe auf ein Minimum beschränkt. Eine Vergrösserung der Frontplatte der Bedienungstastatur ist damit nicht verbunden.
Die Auslösung des akustischen Signals kann entweder dadurch erreicht werden, dass die den einzelnen
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Tastelementen der Bedienungstastatur zugeordneten und den so gekennzeichneten Steuerbefehl weiterlei- tenden Schaltglieder, z. B. Relais, einen Steuerstromkreis für die Signaleinrichtung wirksam schalten oder dass der beim Wirksamwerden eines der den einzelnen Tastelementen zugeordneten und den so gekenn- zeichneten Steuerbefehl weiterleitenden Schaltglieder an einem gemeinsamen Vorwiderstand auftretende
Spannungsabfall die Signaleinrichtung wirksam schaltet.
Um in beiden Fällen lediglich ein einmaliges kurzzeitiges Signal zu bewirken, wird gemäss einer
Weiterbildung der Erfindung der beim Wirksamwerden des Steuerstromkreises für die Signaleinrichtung ausgelöste bzw. der am Vorwiderstand auftretende Steuerimpuls der Signaleinrichtung über ein Differen- zierglied mit nachgeschaltetem Gleichrichter zugeleitet.
Als Signaleinrichtung kann vorzugsweise ein für die Verstärkung der ankommenden Sprechströme vorhandenes und mit der Telephonmembran des Handapparates als elektroakustischer Wandler zusammen- geschaltetes Verstärkerelement verwendet werden, das als Oszillator umschaltbar ausgebildet ist und bei dem die Umschaltung durch Änderung der Kopplung durch den auftretenden Steuerimpuls bewirkt wird.
Ebenso kann die Signaleinrichtung zur Auswertung ankommender Rufe für die Signalgabe herangezogen werden, indemdieseauf den Steuerstromkreis der Bedienungstastatur umschaltbar ist und die Umschaltung selbsttätig beimAbnehmen des Handapparates erfolgt.
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, von denen jedoch nur die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Einzelheiten gezeigt sind.
Fig. 1 zeigt in ihrem oberen Teil eine schematische Darstellung einer Wähltastatur und im unteren
Teil die Anschlussleitung einer Fernsprechstation mit dem Rufstromkreis. Die Wähltastatur gliedert sich in eine Reihe von gleichartigen Steuerstromzweigen, die jeweils aus einer Glimmlampe, z. B. Gl1, und einem Tastelement, z. B. SKI, bestehen. Diese Steuerstromzweige sind zueinander parallel geschaltet und über den Vorwiderstand R l mit der gemeinsamen Wechselstromquelle G verbunden.
Jedem Steuerstromzweig ist ein individueller Schaltstromzweig, bestehend aus einem lichtempfindlichen
Widerstand, z. B. einer Photodiode F 1, und einem Steuerschaltglied, z. B. einem Relais A l, zugeordnet. Diese Schaltstromzweige sind gleichfalls zueinander parallelgeschaltet und über einen Vorwiderstand R2 mit einer gemeinsamen Stromquelle B verbunden.
Die Arbeitsweise dieser Anordnung ist folgende : Im Ruhezustand, also bei nicht berührten Tastelementen SKI-SKn, istderScheinwiderstand dieser als Steuerkondensatoren ausgebildeten Tastelemente sogross, dass dieGlimmlampe Gll-Gln nicht zünden können. Bei Berllhrung eines dieser Tastelemente wird dessenScheinwiderstand so geändert, dass die dadurch bedingte Strömerhöhung ausreicht, um die zugehörige Glimmlampe zu zünden. Mit dem Zünden einer Glimmlampe wird der zugehörige und im Ruhezustand hochohmige Photowiderstand in den niederohmigen Bereich gesteuert, so dass das zugehörige Relais ansprechen kann und den eigentlichen Schaltvorgang auslöst.
Gleichzeitig mit dem Zünden einer Glimmlampe bzw. beim Niederohmigwerden einer der Photodioden wird für die Dauer der Berührung eines Tastelementes SK an den beiden Vorwiderständen R1 und R2 ein derartiger Spannungsabfall wirksam, dass weitere Glimmlampen bzw. weitere Relais nicht mehr ansprechen können.
Der untere Teil der Zeichnung zeigt die beiden Sprechadern a und b einer Fernsprechanschlussleitung mit der zwischen den Sprechadern liegenden Rufauswerteeirriclituiig, bestehend aus der Signaleinrichtung T, der vorgeschalteten Gleichrichterdiode D l und dem normalerweise üblichen Wekkerkondensator C, zur Abriegelung derSignaleinrichtung gegen denSchleifengleichstrom. Der parallel zu der Diode D 1 und der Signaleinrichtung liegende Widerstandszweig, bestehend aus der Diode D 2 und dem Widerstand R, stellt zunächst sicher, dass beide Halbwellen des ankommenden Rufwechselstromes gleichmässig belastet werden und keine Restspannungen am Weckerkondensator C auftreten können.
Gemäss der Erfindung erfolgt die Anschaltung der Rufauswerteeinrichtung über Kontakte u 1 und u 2. Diese Kontakte können beispielsweise Bestandteile des Hakenumschalters der Station sein, so dass automatisch mit dem Abheben des Handapparates die Rufauswerteeinrichtung auf einen der beiden Vorwiderstände, z. B. R2, derWähltastaturumgeschaltet wird.
Der Weckerkondensator C undderaus der Diode D 1 und dem Widerstand der Signaleinrichtung T bestehende Widerstandszweig wirken in diesem Falle wie ein Differenzierglied, so dass jeder infolge einer Tastenbetätigung am Vorwiderstand R2 auftretende Spannungssprung lediglich ein kurzes einmaliges Anstossen der Signaleinrichtung zur Folge
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nächst gleichzurichten und zu glätten, um einen differenzierbaren Gleichstromimpuls zu erhalten.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem anStelle der Rufauswerteeinrichtung eine-für die ankommenden Sprechströme-Verstärkerstufe als Oszillator umsteuerbar ist und dadurch eine Signalgabe bei jeder Tastenbetätigung bewirkt. Der untere Teil der Figur zeigt wieder die Sprechader a und b der Anschlussleitung für eine Fernsprechstation, von der im einzelnen der Weckerstromkreis mit dem Kondensator C und dem Wecker W, der Mikrophonstromkreis mit dem Mikrophon M sowie der Hörstromkreis mit der Induktionsspule J, dem Verstärkerelement V und dem Hörer H dargestellt ist.
Derartige Schaltungen sind, abgesehen von dem später noch zu behandelnden Parallelzweig zum Gegenkopplungswiderstand RGK in Verbindung mit dem über den Widerstand ray verlaufenden Mit- kopplungsstromzweig, für sich in ausreichendem Masse bekannt, so dass auf deren Wirkungsweise hier nicht näher eingegangen werden soll.
Der obere Teil der Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung dieBedienungstastaturmitdenTasten T l-T 0 mit den zugehörigen Schaltgliedern A l-A 0, die in an sich bekannter Weise über die Steuerleitungen t1 und t2 die Aussendung beispielsweise der Wählziffern über die Sprechadern a und b ermöglichen. Weiterhin ist ein Steuerstromkreis dargestellt, der durch die Kontakte al - a 0
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stärkerstufe für die ankommenden Sprechströme verbunden ist.
Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist nun folgende : Solange die Zenerspannung an der im Parallel- zweigzutngegenkopplungswiderstand RGK liegendenzenerdiode Z in dem über die Anschlussklem- me l der Wähltastatur verlaufenden Steuerstromkreis nicht erreicht wird, d. h. solange die Kontakte al-aO in der Ruhelage sind, ist der aus dem Kondensator Cl und der Induktivität L l in Reihe mit der Zenerdiode Z gebildete Serienschwingkreis so hochohmig, dass die durch den Widerstand RGK bewirkte Gegenkopplung nicht beeinträchtigt wird.
Diese Gegenkopplung ist dabei so gewählt, dass die gleichzeitig wirksame Mitkopplung, die durch die eine Wicklung des Anpassungsübertragers Ü in Reihe mit dem Widerstand RMK bewirkt wird, ohne Einfluss ist und daher die ankommenden Sprechströme in der üblichen Weise verstärkt werden. Sobald jedoch infolge einer Tastenbetätigung eines der Schaltglieder AI-AO der Wähltastatur'wirksam und der zugehörige'Kontakt im Umsteuerstromkreis geschlossen wird, wird die Zenerdiode in den niederohmigen Bereich gesteuert und damit die durch den Widerstand RGK bewirkte Gegenkopplung unwirksam geschaltet. Die Verstärkerstufe geht
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der bestehendendem Hörer H in einfacher Weise überwacht werden.
Um zu erreichen, dass bei jeder TastenbetÅatigung lediglich ein einmaliges, kurzzeitiges Signal im Hörer H erzeugt wird, ist der Steuerstromkreis für die Zenerdiode Z über einen Differenzierkonden- sator C geführt, dem eine Gleichrichterdiode D parallelgeschaltet ist. Diese Diode ermöglicht eine zwischenzeitliche Entladung des Differenzierkondensators und stellt dadurch sicher, dass bei jeder Tastbetätigung ein Signal erzeugt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung fUr eine Fernsprechstation mit Bedienungstastatur, bestehend aus durch Fin- gerberillirungsteuerbarenkontaktlosentastelementen, dadurch gekennzeichnet, dassdieschalt- stromkreise der Bedienungstastatur mit einer in der Fernsprechstation bereits vorhandenen Signaleinrichtung (z. B. Tonfrequenzoszillator mit nachgeschaltetem elektroakustischem Wandler T) gekoppelt sind, so dass jede erfolgreiche Tastung infolge Berührung durch ein akustisches Signal quittiert wird.