Elektromechanische Vorrichtung zur Erzeugung von gleichen Zeitabschnitten für Start-Stop-Sender und -Empfänger Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Vorrichtung zur Erzeugung von gleichen Zeitabschnit ten für Start-Stop-Sender und -Empfänger.
Start-Stop-Sender und -Empfänger erfordern eine sehr genaue Zeitbasis, z. B. bei Fernschreibern ist die erforderliche Genauigkeit der Zeitmessung für ein normales, fünfstelliges Fernschreibzeichen 0,5 /o. Mit steigender Zeichenlänge steigen auch die Anfor derungen an diese Genauigkeit.
In bekannten Vor richtungen wurden bisher entweder Motoren mit einem einstellbaren Drehzahlregler oder verschiedene Röhren-Oszillatoren oder Relaiszeitgeber verwendet. Alle diese Vorrichtungen sind ziemlich kostspielig, falls die erforderliche Genauigkeit erzielt werden soll. Bei der Mehrzahl der Oszillatoren tritt auch noch eine weitere Schwierigkeit auf: Beim Anlassen sind nämlich ohne Anwendung einer besonderen Vorrich tung die Längen der ersten Schwingungen nicht die selben wie die Längen der Schwingungen im stabili- sierten Zustand.
Viele der bekannten Vorrichtungen müssen von Zeit zu Zeit nachreguliert werden, da sie die notwendige Genauigkeit während längerer Betriebsperioden nicht einhalten können.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung beseitigt alle erwähnten Nachteile, und sie ist infolge ihrer Ein fachheit auch billiger als irgendeine der bisher be- kannten Zeitbasen.
Erfindungsgemäss besteht das zeitmessende Ele ment der elektromechanischen Vorrichtung aus einem mechanisch schwingenden System, das durch einen Elektromagnet betätigt wird, der im Ruhezustand der Vorrichtung das schwingende System in einem vor gespannten Zustand hält, dagegen bei Aussendung oder Empfang eines Start-Stop-Zeichens das System freigibt, das dann frei, ohne äussere Erregung schwingt, und wobei der Elektromagnet nach Beendi- gung des Zeichens das System wieder vorspannt, und ferner ist ein Organ vorgesehen,
das während der Aussendung oder während des Empfanges eines Start-Stop-Zeichens .die Ausschläge des schwingenden Systems abnimmt zum Zwecke, die Dauer der Schritte eines Start-Stop-Zeichens auf einem gleichen Wert festzulegen.
Das erwähnte schwingende System besteht zweck mässig aus einer Feder, welche die Form eines Tra pezes besitzt, dessen längere Basis eingespannt und an der kürzeren Basis mit einem Gewicht aus magne tisch weichem Material versehen ist, welches Gewicht den Anker eines Betätigungsmagnets bildet.
Die Erfindung wird nun an Hand der ein Aus führungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung darstellenden Zeichnung näher erklärt.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung. Fig.2 zeigt den Verlauf der Spannung an den beiden die Bewegung der schwingenden Feder elek trisch abgreifenden Kontaktfedern.
Fig. 3 ist eine Vorderansicht der mit einem Ge wicht versehenen Feder.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die erfin dungsgemässe Vorrichtung in der dargestellten Aus- führung aus einer Grundplatte 1, an der ein Elektro magnet 2 und ein schwingendes System befestigt sind. Das schwingende System bildet das zeitmessende Ele ment der Vorrichtung. Es besteht aus einem elasti schen Streifen 4, der in einem an der Grundplatte 1 befestigten Pfosten 9 eingespannt ist, und aus einem Gewicht 3 aus einem magnetisch weichen Material, welches Gewicht an der Feder 4, zweckmässig an deren Ende, befestigt ist. Das Gewicht ist derart an geordnet, dass es den Anker des Elektromagneten 2 bildet.
In den Perioden, in denen kein Start-Stop-Zei- chen ausgesendet bzw. empfangen wird, fliesst durch den Elektromagnet Strom, so dass der Anker 3 ange zogen wird, wodurch das schwingende System, wel ches aus der Feder 4 und dem Gewicht 3 besteht, vorgespannt wird. Bei Aussendung oder Empfang eines Zeichens wird die Vorrichtung durch Unterbre chung des Stromes im Elektromagnet 2 angelassen.
Dadurch wird das Gewicht 3 vom Elektromagnet frei gegeben, und das vorgespannte System 3, 4 wird ohne irgendwelche äussere Erregung während der Dauer eines Start-Stop-Zeichens in freie Schwingun gen versetzt. Nach Beendung des Zeichens wird das schwingende System 3, 4 durch Erregung des Elektro magneten 2 wieder vorgespannt. Die Bewegung der schwingenden Feder 4 wird elektrisch durch ein Kon taktglied abgegriffen. Dieses Kontaktglied besteht aus zwei Kontaktfedern 5 und 6, die derart angeordnet sind, dass sie mit der Feder 4 einen Umschaltkontakt bilden.
Durch die Stützen 7 und 8 kann der Kon- taktfedersatz 5 und 6 derart eingestellt werden, dass er einen Umschah- oder Folgeumschaltkontakt bildet.
Die Masse der Kontaktfeder und deren Wider standsmoment gegen Biegung sind vernachlässigbar klein im Vergleich zur Masse und dem Widerstands moment gegen Biegung des schwingenden Systems 3, 4. Eine Spannung aus einer nicht dargestellten Quelle wird der Feder 4 zugeführt. Der Verlauf der Span nung an beiden Kontaktfedern ist in Fig. 2 darge stellt.
Aus dem unteren Diagramm dieser Figur ist es ersichtlich, dass beim Anlassen der Vorrichtung durch Unterbrechung des Stromes im Elektromagnet 2 an der rechten Kontaktfeder eine Spannung liegt, da durch den Kontakt dieser Feder mit der Feder 4 der Stromkreis der nicht dargestellten Spannungs quelle geschlossen wird. Im Augenblick, da die Feder 4 nach Verlassen der rechten Kontaktfeder in die mittlere Lage zwischen den beiden Federn gelangt, sinkt die Spannung an der rechten Feder auf Null.
Der elektrische Kreis der linken Feder ist hingegen beim Anlassen der Vorrichtung nicht geschlossen, da die Feder 4 mit dieser Kontaktfeder nicht in Berüh rung ist. Die Spannung an der linken Feder ist des halb in diesem Augenblick Null, wie aus dem oberen Diagramm der Fig. 2 ersichtlich ist.
Sobald die Feder 4 durch die mittlere Lage hindurchgeht und mit der linken Kontaktfeder in Berührung kommt, wird der elektrische Stromkreis der Spannungsquelle über diese Kontaktfeder und die Feder 4 wieder geschlossen, wodurch an die linke Kontaktfeder eine Spannung gelegt wird. Während dieser Zeit ist die rechte Kon taktfeder ohne Spannung.
Der Zeitabschnitt, in dem sich an der einen oder der anderen Kontaktfeder 5 oder 6 eine Spannung befindet, d. h. die Zeit, welche während zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen des schwingenden Systems durch die mittlere Lage ver streicht, ist gleich der Dauereines Schrittes des Start- Stop-Zeichens, z. B. eines Fernschreibzeichens von 20 ms. Aus den Diagrammen in Fig. 2 ist zu ersehen, dass die Zeitabschnitte, in denen sich an einer Kon- taktfeder eine Spannung befindet, den Zeitabschnit ten, in denen die Spannung an der anderen Feder Null ist, gleich sind.
Bei kleinen Schwingungsamplituden und kleiner Dämpfung der Feder 4 arbeitet die beschriebene Vor richtung mit einer Genauigkeit, die der Genauigkeit von Stimmgabeln nahekommt.
Die Feder 4 wird zweckmässig in der Form eines Trägers von über die ganze Länge gleicher Biegungs- spannung ausgebildet, wodurch die maximale Bean spruchung auf Biegung herabgesetzt wird. Die Feder soll theoretisch die Form eines Dreiecks besitzen, aber aus praktischen Gründen (das Gewicht 3 muss an der Feder befestigt werden) wird eine Trapezform gewählt, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Aus Fig. 1 ist zu ersehen, dass sich die Längsachse der Feder 4 bei ihrer Schwingung in einer waagrechten Ebene bewegt.
Zwecks Kontrolle der Bereitschaft der erfindungs gemässen Vorrichtung, d. h. des vorgespannten Zu standes der Feder 4, wird zweckmässig ein weiterer Hilfskontakt verwendet, der diesen Zustand dadurch signalisiert, dass er nur dann geschlossen ist, wenn der Anker 3 an den Elektromagnet 2 angezogen ist. In Fig. 1 ist für diesen Zweck ein Hilfskontakt 10 dar gestellt, der durch einen am Anker 3 befestigten Hebel 11 betätigt wird. Der Hilfskontakt 10 kann allerdings auch unmittelbar durch den Anker 3 be tätigt werden.
Infolge ihrer Genauigkeit kann die beschriebene Vorrichtung verlässlich in Start-Stop-Anlagen für Zei chen mit bis 8 und mehr Schritten verwendet wer den. Die Anwendung der Vorrichtung ist insbeson dere bei Start-Stop-Sendern und -Empfängern von Vorteil, wenn langfristige Stabilität ohne Notwendig keit einer Nachregulierung gefordert wird.
Ausserdem kann die Vorrichtung auch als Quelle einer be- schränkten Impulszahl in den Fällen verwendet wer den, wo besonderes Gewicht auf Erzielung von Ge nauigkeit und Stabilität gelegt wird.