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Dem Bestreben, bei selbsttätigen Fernsprechämtern die Zahl der Wähler einzuschränken, ist durch das Prinzip des Zweischnurbetriebos, das bei gewöhnlichen Fernsprechämtern eine gebräuchliche Anordnung bildet, ein aussichtsvoller Weg vorgozeichnet.
Das Zweischnurprinzip beruht bekanntlich auf der Verwendung kurzer Leitungsscbnüre, die an den beiden Enden mit Stöpseln, Abfrage- und Verbindungsstöpsel versehen sind und von den Beamten so gehandhabt werden, dass bei der Herstellung einer Verbindung der Abfragestöpsel in die Klinke der anrufenden, der zugehörige Yerbindungsstöpsel in die Klinke der gewünschten Leitung (Teilnehmer- oder Verbindungsleitung) eingesetzt wird. Die Zahl der Schnüre oder Stöpselpaare ist an jedem Arbeitsplatze so bemessen, dass zur Zeit des stärksten Verkehrs alle verlangten Verbindungen hergestellt werden können. tire- wöhnlich genügen für 100 Teilnehmerleitungen 10 Stöpselpaare.
Bei der Übertragung dieses Prinzipes auf selbsttätige Fernsprechämter treten an Stelle der Stöpselpaare Wählerpaare, d. h. zwei Umschalter, deren verstellbare Kontakte den Stöpseln des Zweischnurbetriebes entsprechend miteinander verbunden sind. Bei der
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auf die anzurufende Leitung eingestellt. Da zur Herstellung jeder Verbindung ein Wählerpaar erfederlich ist, genügen nach den Erfahrungen mit dem Zweischnurbetrieb für
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beträgt somit SO Wähler.
So verschiedenartig der Zweiwählerbetrieb im einzelnen auch ausgeflihrt werden mag, so dürften an jede Ausführung doch folgende hauptanforderungen zu stellen sein. Es ist
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in Gruppen geteilt sind, sämtliche fWählerpaare der Gruppe zugänglich sind. Jeder Teilnehmer darf aber immer nur ein Wählerpaar auf einmal belegen können. Ein belegtes Wählerpaar darf von unbeteiligten Teilnehmern nicht gestört werden. Ebenso dürfen besetzte Leitungen durch die arbeitenden Wähler nicht gestört werden. Der Betrieb der Wählerpaare muss sich ausserdem auch dann ordnungsmässig vollziehen, wenn in einer Gruppe gleichzeitig mehrere Anrufe einlaufen.
Erwünscht ist ferner, dass die Einstellung der Vorwähler möglichst rasch und ohne umständliche Mitwirkung der Teilnehmer vonstatten geht.
Das deutsche Patent Nr. 138578 enthält die erste bekannte Ausführung des Zweiwahlerprinzipes. Bei dieser sind die Vielfachkontakte der Wähler als umlegbare Klappen derart ausgebildet, dass für jede Leitung eine Klappe durch sämtliche Wähler (Verteiler b und Verbinder a) hindurchgeht. Wird eine Leitung in einem Wähler belegt, so wird die betreffende Klappe für die Gesprächsdauer umgelegt und dadurch der Zugang zu der Leitung in den anderen Wählern gesperrt. Wenn man bedenkt, dass bei einigermassen ausgedehnten
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Dieser Umstand wird vermieden, es können also statt der beweglichen Vielfach. kontakte festliegende Kontaktstücke verwendet werden, wenn der Anrufempfänger im Amt, der die an sich bekannte Einstellung eines Vorwählers veranlasst, nicht, wie bei obigem Patent, Ober die Sprechkontakte der Wähler, sondern über einen ausserhalb der Wähler parallel zu den Sprechkontakten verlaufenden Weg, d. i. ähnlich wie bei Fernsprechämtern mit Handbetrieb über eine Abzweigung oder Brücke der Teilnehmerleitungsdrähte, erregt wird.
Indem hiedurch das Prüfen der Teilnehmerleitungen, das zum Herausfinden der jeweils rufenden Leitung unbedingt nötig ist, auf einen Nebenschluss zum Sprechstromkreis oder auf einen Lokalstromkreis, die beide mittels eines Trennmagnetes unterbrochen werden können, übertragen wird, sind gegenseitige Störungen der belegten Leitungen und der Wähler ohne weiteres ausgeschlossen. Den Nachweis erbringt das nachstehend beschriebene Beispiel der Erfindung, bei welchem als Vorwähler Drehschalter benutzt sind, deren Kontaktarm im unbenutzten Zustand des Wählers sich nach bekanntem Vorbild so lange über die Anrufstromkreise hinwegdreht, bis er eine rufende Leitung berührt, worauf er für die Gesprächsdauer stehen bleibt Diese Einrichtung und Wirkungsweise der Vorwähler ist aber nur ein Beispiel zur Darstellung des Erfindungsgedankens.
Im allgemeinen ist die Bauart und Betriebsweise der Vorwähler für die Erfindung nicht massgebend, da sich letztere lediglich auf die Anordnung des Anrufstromkreises bezieht.
In Fig. 1 der Zeichnungen bedeutet T, T eine Gruppe von 100 Teilnehmerstflllen, von denen jede durch eine Leitung l mit dem Amt verbunden ist. Vl LI, V2 L2 bis VIO L10 sind zehn Wählerpaare zur Herstellung der Verbindungen, zwischen den 100 Sprechstellen.
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100 Teilnehmerleitungen eingestellt werden kann. LI, L2 bis LIO sind die Leitungswähler, ebenfalls Drehschalter und so eingerichtet, dass der Schaltarm jede der 100 Teilnehmerleitungen erreichen kann. Die gestrichelte Linie in Fig. 1 gibt ein Beispiel für eine Verbindung zwischen zwei Sprechstellen.
Die Verbindung ist mit dem ersten Wählerpaar ausgeführt ; VI ist auf die rufende, LI auf die angerufene Leitung eingestellt. Die Pfeile geben die Richtung des Anrufes an.
Fig. 2 veranschaulicht die Verbindungsweise der Teilnehmerleitungen bei grösseren Ämtern, wo die Teilnehmer in Gruppen von z. B. je 100 zusammengefasst sind und der Verkehr von Teilnehmer zu Teilnehmer mittels Verbindungsleitungen v, v bewerkstelligt wird. Hei der als Beispiel gestrichelt angegebenen Verbindung zweier Teilnehmer ist der Vor- wählen VU auf die rufende Teilnehmerleitung eingestellt. Der zugehörige Gruppenwähler G11 setzt den Anschluss nach der zweiten Hundertergruppe hin fort, u. zw. über die Verbindungsleitung, die mit dem Leitungswähler L21 verbunden ist. Der Leitungswähler L vervollständigt den Anschluss an die gewilnschte Teilnehmerleitung.
Die Verbindungsweise der Tpilnehmerleitllngen nach Fig. 2 reicht praktisch his zu 1000 Anschlüssen aus. Bei grösseren Anlagen bis zu 10. 000 Anschlüssen werden zu jedem Gespräch zwei Verbindungsleitungen und vier Wähler : ein Vorwähler, ein erster und ein zweiter Gruppenwähler und ein Leitungswähler benötigt. Es ist nicht nötig hier darauf näher einzugehen, weil es bei der Erfindung lediglich darauf ankommt, zu zeigen, wie die rufenden Teilnehmer mittels der Vorwähler mit einem unbesetzten Leitungswähler (Fig. I) oder bei grösseren Ämtern (Fig. 2) mit einem unbesetzten ersten Gruppenwähler verbunden werden.
Die Einrichtungen und der Betrieb von den Leitungs-bzw. ersten Gruppenwähtern ab sind unabhängig von der Erfindung und können in bekannter Weise z. H. nach dem System Strowger (siehe z. B. den Aufsatz in der #Elektrotechnischen Zeitschrift" Jahrg. 1903, Heft 36, Seite 724-734 oder im Anschluss an das nachstehende Erläuterungsbeispiel ausgeführt sein.
Fig. 3 und 4 stellen den Stromlauf zweier Sprechstellen Nr. 23 und 36 dar. Ausser den gewöhnlichen, für Zentralbatteriebetrieb geschalteten Apparaten, bestehen. aus einem Wt)-chselstromwecker, Kondensator, Hörer, Mikrophon und Hakenumschalter besitzt jede Sprechstelle noch zwei Signaltasten Ta und Tb (Fig. 3). Bei angehängtem Hörer sind die Liniendrähte a und b über die Signaltasten, den Kondensator und Wecker geschlossen. Nach Abnahme des Hörers vom Haken ist der Wecker ausgeschaltet, der Hörer und das Mikrophon dagegen eingeschaltet und der Kondensator kurzgeschlossen.
Da beim Amt die untere Hälfte einer in der Mitte geerdeten Zentralbatterie C (Fig. 5) zwischen den beiden Teilnehmerleitungszweigen a und b eingeschaltet ist, fliesst nach dem Abheben des Hörers ein Strom über den Doppelanker t', t@ eines Elektromagneten T23, die Leitungen a23 und & , den Hörer und das Mikrophon. Bei eingestelltem Vorwähler erfolgt die An-
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und kann durch Drücken auf'J'8 der Strom über a23 unterbrochen werden, während der Strom über f'sa fortbesteht.
Umgekehrt kann durch Drücken auf P der Strom in b23 unter- hrochen werden, während der Strom in a23 fortdauert.
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a, b die in Fig. 5 enthaltenen Abzweigungen dieser Leitungen. Die Elektromagnete T23 und 7'8 sind so eingerichtet, dass sie nur auf Ströme von etwa 80 Milliampere, nicht aber auf gelegentlich hindurchgehende Ströme von 20 Milliampere ansprechen. M ist ein Ausgleicbwiderstand. W ist ein Wechselstromerzeuger zum Betrieb der Läutwerks.
Fig. 6 und 7 veranschaulichen das Stromschema eines Wählerpaares. Fig. 6 ist das Schema eines Vorwäblers. Fig. 7 das eines Leitungswählers. Da für 100 Teilnehmer ungefähr 10. Wählerpaare erforderlich sind, hat man sich die Schaltung der beiden Figuren in gleicher Ausführung und in paralleler Anordnung etwa zehnmal wiederholt zu denken.
Nach Fig. 6 enthält jeder Vorwähler einen Schaltarm mit drei Kontakten al, bl, ci.
Zentrisch um die Drehachse des Armes sind die festen Kontaktstücke e gelagert, an welche die 100 Teilnehmerleitungen a, b und die zugehörigen Hilfsleiter c, welche nur im Amt verlaufen, angeschlossen sind. Die genaue gegenseitige Lage der Kontakte ergibt sich aus den Fig. 8,9 und 10, die ein Beispiel für die mechanische Ausführung eines Vorwählers bieten. Die festen Kontakte e sind hiebei als schmale Blechstreifen ausgebildet und in einem isolierenden Ring in drei Schichten übereinander eingebettet. An die untere Schicht (Fig. 9) sind die a-Drähte, an die mittlere Schicht die b-Drähte und an die obere Schicht die c-Drähte angeschlossen.
Den festen Kontakten gegenüber stehen die beweglichen Kontakt- federn al, bl, < , die an einem oben scheibenartig verbreiterten Eisenrohr 9 zusammen mit einem Haken k isoliert angeschraubt sind. Das Rohr f1 sitzt lose und etwas auf-und abwärts verschiebbar auf einer sich dauernd drehenden Welle M. Ein auf der Welle be- festigter Arm h bildet den unteren Anschlag des Rohres g. In der unteren Lage des
Rohres (Fig. 9) legt sich der Arm h gegen den Haken k und dreht infolgedessen das
Rohr 9 samt den Kontaktfedern al, bl, cl vor sich her. Die Drehung geschieht so lange, bis die Kontaktfeder cl auf eine rufende Leitung trifft. Wie noch gezeigt wird, fliesst dann ein Strom der Batterie C über den zur rufenden Stelle, z. B.
Nr. 23 gehörigen Elektro- magneten T23, die Leitung c (Fig. 5 und 6) und Kontaktfeder c'zu flinem Anruf- empfangselektromagneten Al Indem nun M in noch zu beschreibender Weise einen Elektro- magneten N (Fig. 6 und H) erregt, wird das Rohr g mit den Kontaktfedern al, bl, cl hochgezogen (Fig. 10) und dabei der Haken k ausser dem Bereich des ArmeR 11 gebracht.
Die Kontaktfedern bleiben daher, während die Welle M sich weiter dreht, bei der rufenden
Leitung Nr. 2H liegen und werden von V fest gegen die Kontakte dieser Leitung gedrückt.
Teilnehmer Nr. 23 ist daraufhin über dit, Kontaktferdern a1, b1 und die in Fig. 6 stark ausgezogenen Linien a , b unmittelbar mit dem Leitungswähler (Fig. 7) verbunden.
Aus dem Gesagten ergibt sich der Vorteil der Erfindung, d. h. der Vorteil der eingangs erwähnten Führung des Anrufstromes über einen parallel zu den Sprechkontakten e bi. s al, e bis bl liegenden Weg T23, c, cl, 11, M sehr einfach. Der Vorteil besteht darin, dass während der Drehung der Vorwähler die Kontaktfedern al, bl gegen die zugehörigen festen Kontakte e der a-und h-Leitungen vollständig isoliert sein können, entweder mittels eines in die Zuleitungen a , b der Kontaktfedern a1 und b1 gelegten Unterbrechungskontaktes oder wie in der Fig. 9 dadurch, dass man die Federn a1 und bg1 sich in einiger Entfernung von den festen Kontakten e drehen lässt.
Dadurch werden gegenseitige Störungen der sprechenden Leitungen und der arbeitenden Wähler vermieden, ohne dass Mittel wie die erwähnten Klappen angewendet werden.
Bezüglich der Umdrehung der Vorwähler ist einfachheitshalbpr angenommen worden, dass sich die Scha4tarme der unbesetzten Vorwähler ständig drehen. Es lassen sich indes leicht Einrichtungen treffen, wonach der die Welle w antreibende Motor nur beim Anruf eines Teilnehmers und der damit verbundenen Stromentnahme aus der Batterie (,'. beispielsweise mit Hilfe eines in die Leitung gelegten Anlassrelais eingeschaltet ist, sonst aber stillsteht.
Dem Schema der Leitungswähler (Fig. 7) ist eine Schalterart zugrunde gelegt, wonach die Schaltarmkontakte a2, b2, c2 bei der Einstellung auf die rufende Leitung jeweils zwei Komponentenbewegungen, z. B. eine Hub-und Drehbewegung, ausführen. Im besonderen ist angenommen, dass die Armkontakte z. B. behufs Einstellung auf Leitung Nr. 36 zuerst drei Schritte gehoben und dann sechs Schritte gedreht werden.
Derartige Schalter sind unter anderem durch das System Strowger (vgl. die bereits ergähnte #Elektrotechnische Zeitschrift" 1903, Heft 36, Seite 724-734) derart bekannt, dass das Wesen und die
Wirkungsweise der Stromläufo in Fig. 7 wohl ohne näheres Eingehen auf den mechanischen Teil des Wäh ! ers verstanden werden dürfte. H ist der sogenannte Hebemagnet, der bei
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jeder Erregung die Armkontakte a2, b2, c2 einen Schritt hebt. Dabei legt sich nach der ersten Hubbewegung einer Feder f gegen das darüberliegende Kontaktstück. Der Drehmagnet D dreht bei jeder Erregung die Armkontakte einen Schritt.
Der Sperrmagnet S - so genannt, weil er den Zugang zu einer besetzten Leitung sperrt-lässt beim An-
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auf die Stromkreise der Arbeitsmagnete H, D, R, S und des Lauterelais L.
Die Betriebsweise der Apparate vollzieht sich wie folgt :
Angenommen, der Teilnehmer Nr. 23 (Fig. 3) wolle sich mit dem Teilnehmer Nr. 36 (Fig. 4) verbinden, Teilnehmer Nr. 23 hat zu dem Zweck zunächst den Hörer abzunehmen.
Er wird dadurch ohne weiteres Zutun mit einem freien Leitungswähler verbunden, u. zw. in der nachstehenden Weise.
Nach Abnahme des Hörers bei Nr. 23 fliesst ein Strom von-C über t', a23, Ta,
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Erst wenn die Kontaktfeder cl eines sich drehenden Vorwählers, z. B. desjenigen in Fig. 6, die Leitung cl berührt und dadurch einen Parallelstrom zu dem in u fliessenden Strom auf dem Wege über T23, c23, cl, n, M, Batteriemitte schliesst, macht sich die Abnahme des Hörers im Amt bemerkbar. Es wird der Anrufempfangselektromagnet M erregt, jedoch nicht der Elektromagnet T23, weil der Anrufstrom hiezu nach Wahl der Verhältnisse zu schwach ist. M schliesst durch Anziehen des Ankers M) einen Strom von- C über die Relais und B nach-C. A und B ihrerseits verbinden durch Anziehen ihrer Anker die Leitung c mit dem + Pol der Batterie C.
Die nächste Folge davon ist, dass N (Fig. 6
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federn a', b', c'hochgezogen und stillgesetzt (Fig. 10) und bis auf weitere in Berührung mit den Kontakten der Leitung a23, b23 gehalten werden. Leitung a23 ist jetzt über a1 mit aO und Leitung b23 über bl mit b verbunden.
Im Anschluss hieran fliesst von + C
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des Bestehens einer Verbindung stattfindet) wird verhütet, erstens dass die weitere Signalgebung vom Rufenden zum Amt verhindert wird, zweitens dass beim Berühren der leitung cl durch die umlaufenden Vorwahler die Sprechenden ein fortwährendes Knacken hören und
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Nachdem mit obigem die Einstellung eines Vorwählers (Fig. 6) beendet und der nehmer Nr. 23 mit einem Leitungswähler (Fig. 7) so verbunden ist wie er früher dauernd verbunden war, bleibt noch übrig, einige Begleitumstände, vor allem das Sperren der Leitung Nr. 23, gegen weiteres Belegtwerden sowohl seitens der übrigen Vorwähler wie seitens der Leitungswäbler zu erklären.
Zunächst sei darauf aufmerksam gemacht, dass die Schaltarme der einzelnen Vorwähler, wie in Fig. 1 angedeutet, so gegeneinander versetzt sind. dass nie mehr wie ein Arm zugleich über dieselbe Leitung hinweggeht. Dadurch ist ohne weiteres Sicherheit dafür gegeben, dass erstens in verhältnismässig kurzer Zeit ein
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stets nur bei einem, u. zw. demjenigen Vorwähler abspielen, bei dem die rufende Leitung c nach der Abnahme des Hörers zuerst berührt wird. Wenn die Leitung später noch bei
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Es ist klar, dass die Schaltung von R23, R36 ähnlich wie für die Rufrelais gewöhnlicher Fernsprecbamter noch weiter abgeändert werden kann. So könnten die Relais z. B. ohne Batterie zwischen die a- und b-Leitung geschaltet und durch Induktorstrom oder eine andere Stromquelle dar Teilnehmerstelle erregt werden. Bedingung ist nur, dass die Er-
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Dass die Erfindung, wie eingangs betont, von der Einrichtung und Einstellungsweise der Vorwähler unabhängig ist, geht, abgesehen vom Gesagten, daraus hervor, dass die Schaltung der Fig. 11 in dem deutschen Patent Nr. 176830 bei einer ganz anderen Ausführung des
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