DE101980C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate und Maschinen.

in CHICAGO.

Anrufvorrichtung für selbstthätige Fernsprechumschalter.

Patenürt im Deutschen Reiche vom 11. Januar 1898 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Anrufvorrichtung für selbstthätige Fernsprechumschalter, bei denen jemand zwecks Herstellung der gewünschten Verbindung von seiner Station aus mehrere Magnete abwechselnd oder in einer sonst gewünschten anderen Reihenfolge nach einander in Thä'tigkeit setzen kann. Bei der Anrufvorrichtung wird eine Reihe von verschiebbaren Fingerstegen bis zu einem bestimmten Anschlag verschoben und dann wieder losgelassen. Nach dem Loslassen kehren dann die Fingerstege in ihre ursprüngliche Lage zurück , wodurch die jeweilig beabsichtigte Zahl von Stromstöfsen verursacht wird. Hierbei ist eine Zeigerscheibe verwendet, die stets selbsttätig anzeigt, welcher von den verschiedenen Elektromagneten sich zur Zeit in Verbindung mit der Drahtleitung befindet.

Die Fingerstege werden hierbei an einer runden, um eine mittlere Welle drehbaren Scheibe angeordnet. Die Scheibe dreht sich um denjenigen Betrag, welcher dem benutzten Fingeranschlage entspricht, und zwar erfolgt diese Drehung gegen die Wirkung einer Feder. Diese Feder wird bei Benutzung der verschiedenen Fingerstege verschieden gespannt und steht unter dem Einflufs einer Hemmung, so dafs sie die Scheibe stets mit einer mäfsigen Geschwindigkeit in ihre Anfangsstellung zurückdreht. Bei diesem. Zurückdrehen bewirken entsprechende, an einem mit der Fingerstegscheibe verbundenen Rade befestigte Anschläge oder Stifte die dem jeweils benutzten Fingersteg entsprechende Anzahl von Stromstöfsen. Letztere gelangen stets zu demjenigen Magneten, welcher für die Schaltzwecke bethätigt werden soll.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt worden.

Fig. ι zeigt einen an eine selbstthätige Telephonschaltanlage angeschlossenen Apparat in der Vorderansicht, und zwar ist der Apparat so dargestellt, wie er für gewöhnlich sichtbar ist.

Fig. 2 zeigt die wesentlichen Theile des Schaltapparates von hinten gesehen.

Fig. 3 ist der der Fig. 1 entsprechende Grundrifs.

Fig. 4 zeigt den in Fig. 1 dargestellten Apparat mit theilweise ausgebrochener Druckplatte.

Fig. 5 veranschaulicht die mit den Fingerstegen ausgestattete Scheibe nebst Anzeigevorrichtung in der Ansicht.

Fig. 6 zeigt einen waagerechten Schnitt durch die Grundplatte, ferner die Schaltwelle mit der Fingerstegplatte und der Schaltplatte, sowie den Magnetanzeiger mit den verschiedenen Achsen.

Fig. 7 zeigt das Schaltrad mit daran angeordneter Schaltklinke in der Rückansicht.

Die Fig.· 8 bis 13 zeigen Einzelheiten.

Fig. 14 zeigt das allgemeine Schaltungsschema des mit den auf der Schaltstelle angeordneten Elektromagneten verbundenen Rufapparates.

Wie aus'den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist der Apparat an einer Grundplatte A befestigt, welche als Deckel oder Vorderwand eines flachen Gehäuses ausgebildet werden kann, in

dem die aus Fig. 2 ersichtlichen Theile sich befinden.

Wie Fig. 6 zeigt, ist die Hohlwelle B in einem metallischen Lager B¹ drehbar, welches in die Grundplatte A in der Mitte eingesetzt ist. Die Hohlwelle B endet an der Vorderseite bei B² und an der Rückseite bei B^s.

An dem vorderen Ende der Welle B ist die Scheibe C befestigt, welche auf der einen Seite ihres Umfanges 10 Ansätze oder Fingerstege C¹ besitzt. Die Fingerstege sind mit den Zahlen 1 bis 10 in natürlicher Reihenfolge bezeichnet.

Nahe an der Grundplatte ist auf der Innenseite des Gehäuses ein Rad D (Fig. 6 und 7) mit der Welle B fest verbunden. Die Hohlwelle B geht durch die Bohrung E¹ des Trägers E (Fig. 8) hindurch.

Zwischen der Trägerplatte E und dem Rade D ist eine Spiralfeder F vorgesehen, deren eines Ende an einem Stift E'² der Trägerplatte E befestigt ist. Die Feder ist theilweise aufgewunden, um die Scheibe D und die Fingerstegscheibe C in ihrer normalen Lage zu halten; hierbei liegt der Anschlagbügel T)¹ an einer stellbaren Schraube D² an, welche ihrerseits in einem Ansatz der Trägerplatte E gelagert ist (Fig. 3).

Die Scheibe D ist mit einer Reihe von Stiften G versehen, die in gleichen Abständen nahe am Umfang angeordnet sind und einem doppelten Zweck dienen. Erstens treten dieselben bei der einen Bewegungsvorrichtung mit den Ankern H und H¹ in Eingriff, wodurch die Bewegung begrenzt wird. Zweitens bringen sie einen Schaltarm 7 in Berührung mit dem Stift /³, der durch die Leitung W an eine Batterie J angeschlossen ist (Fig. 1). Die Anker und der Schaltarm bilden den Haupttheil des Apparates, welcher schrittweiser Stromunterbrecher genannt wird.

Die Anker H und H¹ sind beide auf demselben Stift drehbar angeordnet. Der Anker H¹ besitzt einen Arm mit dem Gewicht H² und eine Feder H³, weiche eine Verlängerung des Ankers H gegen den Stift /7⁴ des Ankers H¹ drückt. Infolge dessen werden bei der Drehung der Scheibe D in der Richtung des Pfeiles 7 die Stifte G den Anker H ausbiegen, wobei die Verlängerung von dem Stift H¹ des Ankers H¹ entfernt und die Feder H³ abwärts gebogen wird, ohne dafs hierdurch der andere Anker oder sein Gewicht H'² beeinflufst würde. Wird aber das Rad D in der dem Pfeil 7 entgegengesetzten Richtung gedreht, so treffen die Stifte G auf die Innenseite des Ankers H und drücken ihn abwärts. Dadurch wird die Verlängerung des Ankers H gegen den Stift Ti⁴ gedrückt und der Anker H¹ mit dem Gewicht H'² aufwärts bewegt, wenn der Anker H¹ nach einander von den Stiften G getroffen wird. Hierbei wird die Bewegung der Stifte G wegen der Schwingungen der Anker verlangsamt. Die Ankerschwingungen lassen sich in ihrer Geschwindigkeit leicht dadurch ändern, dafs man das Gewicht H² auf dem Arm des Ankers H¹ verschiebt.

Die Schwingungsweite der Anker ist durch Stifte H" begrenzt, an welche sich der Gewichtsarm in seinen beiden Endstellungen anlegt. Der Schaltarm / ist an seiner Hülse 7¹ befestigt, die auf einem Stift drehbar angeordnet und mit der Trägerplatte E elektrisch verbunden ist.

An der Hülse P ist ein Arm /² befestigt, dessen freies Ende in der aus Fig. 13 ersichtlichen Weise gestaltet ist. Die Stifte _n G werden den Arm /² in einer Richtung ausbiegen, bei welcher der Arm / von dem an die Batterie J angeschlossenen Stift /³ entfernt wird, sobald das Rad D in der Richtung des Pfeiles 7 gedreht wird. Bei der Drehung des Rades D im entgegengesetzten Sinne wird dagegen der Arm J² so ausgebogen, dafs der Arm 7 an den Stift/³ angedrückt, wird, und zwar jedesmal dann, wenn ein Stift G den Arm 7² berührt. Eine an die Hülse 7¹ angeschlossene Feder 7⁴, deren freies Ende zwischen zwei Stiften gehalten wird, hält für gewöhnlich den Schaltarm 7 aufser Berührung mit dem Stift 7³ und das freie Ende des Armes 7² in einer mittleren Stellung.

Auf einem an der Trägerplatte 7? befestigten Stift ist das Schaltrad K angeordnet, welches mit der Trägerplatte in elektrischer Verbindung steht. Dieses Schältrad K steht unter dem Einflufs einer. Spiralfeder K¹, die an einem Ende an die Hülsen des Schaltrades und am anderen Ende an den Zapfenstift angeschlossen ist. In der durch die Spiralfeder if¹ hervorgerufenen Drehrichtung ist das Schaltrad K durch einen Ansatz begrenzt, welcher sich gegen den Stift IO legt (Fig. 2).

In dem auf dem Rade D angeordneten Anschlagbügel D¹ (Fig. 7) ist eine Schaltklinke L drehbar so gelagert,, dafs ihr freies Ende mit den Zähnen des Schaltrades in Eingriff treten kann.

Die Schaltklinke L ist mit einem Ansatz L¹ ausgerüstet, der die Zähne des Schaltrades berührt und die Schaltklinke aufser Eingriff mit dem Schaltrade bringt, sobald sich das Schaltrad um mehr als einen Zahn gedreht hat.

Eine Zuhaltung M (Fig. 2 und 8) dient dazu, um das Schaltrad in seiner jeweiligen Stellung festzuhalten. An der Seite des Schaltrades K sind sieben Stifte befestigt, welche als Radzähne dienen. Von diesen sieben Stiften dienen vier zugleich als Stromschlufsstifte für die Federn P und P¹. Die genannten Räder, Stifte und Schaltfedern bilden den sogenannten Stromwechsler.

Die Stifte NN¹N² iV³ sind von Metall und stehen durch das Schaltrad K und seinen Zapfenstift mit der Trägerplatte Ti in elektri-

scher Verbindung. Dahingegen sind die Stifte . O O¹ O'² aus Isolationsmaterial oder sie sind so kurz, dafs sie mit den Schaltfedern. P und P¹ nicht in Berührung treten können.

Die Schaltfedern P und P¹ sind an der Trägerplatte E befestigt, aber von derselben isolirt.

Von der Zuhaltung M geht ein rechtwinklig gebogener Arm Q. aus, welcher sich in dem Wege des Fernhörerhakenhebels befindet. Letzterer ist in Fig. 3 durch punktirte Linien Q¹ angedeutet. Infolge dieser Anordnung wird die Zuhaltung M beim Anhängen des Telephons ausgelöst, und das Schaltrad K kann ,unter der Wirkung seiner Spiralfeder K¹ in die normale Lage zurückgehen.

Die Vorrichtungen zum Anzeigen, was für ein Ruf ausgeführt ist, und ob die Fernsprechstelle sich in ihrer normalen Verfassung befindet, bestehen bei dem in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen aus einer Segmentplatte R, die mit den abgekürzten Worten »Sprich«, »Hunderter«, »Zehner«, »Einer«, »Aus« versehen ist. Diese Segmentplatte ist an dem vorderen Ende der Welle R¹ befestigt, welche durch die Hohlwelle B hindurchgeht und am anderen Ende ein Zahnsegment R- trägt, welches von den Stiften N ON¹N²OW² und N³ des Schaltrades K beeinflufst werden kann.

Die ganze Vorderseite der Fingerstegscheibe D ist mit Ausnahme eines Rades auf der rechten Seite, wo sich die Fingerstege C ^J befinden, und einer Oeffnung S¹ für die vorstehend erwähnten Aufschriften der Segmentplatte durch ein Gehäuse S abgedeckt. Die Oeffnung S¹ ist so angeordnet, dafs hinter ihr die verschiedenen Worte nach einander gerade so erscheinen, wie der Apparat bethätigt wird.

Das Gehäuse S hat eine genügende Höhe, um der Segmentscheibe R freie Bewegung zu gestatten. Die Segmentscheibe ist in einem solchen Abstande von der Scheibe C angebracht, dafs die Fingerstege C¹ unter derselben hindurchgehen können. Bei S'² dient das Gehäuse 5 als Anschlag für die Finger, welche an demselben stets von den Fingerstegen abgleiten.

Um die Anwendung und Wirkungsweise des beschriebenen Rufapparates in einer selbstthätigen Fernsprechschaltanlage, bei welcher jede Schaltstelle mehrere Elektromagnete besitzt, von denen jeder eine besondere Vorrichtung hat, zu erläutern, ist in Fig. 14 ein Schaltungsschema für den Rufapparat und seine elektrische Verbindung mit der selbstthätigen Centralstation gegeben.

Die selbstthätige Centralstation besitzt einen Elektromagneten U, mittelst dessen man eine Schaltwelle in bestimmter Weise zu drehen vermag, und einen anderen Elektromagneten U\ mittelst dessen man die Schaltwelle V. in ihrer Längsrichtung verschieben kann.

Es ist hierbei' eine selbstthätige Fernsprechschaltung vorausgesetzt, wie dieselbe in der deutschen Patentschrift Nr. 9615 1 beschrieben ist.

Bei einer derartigen selbstthätigen Telephonschaltanlage, welche nach dem Decimalsystem eingerichtet ist, verfährt man nun, um z. B. die Verbindung mit dem Telephon Nr. 456 auf selbstthätige Weise herbeizuführen, wie folgt: _ . .. _

Man greift mit einem Finger hinter den Fingersteg 4 und dreht die Scheibe C . in der Richtung des Pfeiles 7 (Fig. 1), bis der Finger den Anschlag S² des Gehäuses 5 trifft. Nimmt man dann den Finger weg, so wird die Fingerstegscheibe C und das mit dieser verbundene Rad D frei, so dafs die Feder F die Theile in ihre normale Lage zurückführt. Mittlerweile hat aber die Schaltklinke L bei Beginn der Bewegung des Rades D das Schaltrad K um etwas mehr als einen Zahn gedreht, worauf die Zuhaltung M hinter einen Zahn fafst und das Schaltrad in der theilweise gedrehten Stellung festhält.. Sobald dies geschehen ist, wird die Schaltklinke L aus dem Schaltrade K ausgelöst, weil der Ansatz L¹ gegen das Schaltrad trifft. Infolge dieser theilweisen Drehung des Schaltrades K gelangt der Stift N¹ in Berührung mit der Schaltfeder P. Gleichzeitig wird das Zahnsegment R² um einen Zahn gedreht und infolge dessen auch die Segmentplatte so verstellt, dafs das Wort »Sprich« hinter der Oeffnung S' verschwindet und das Wort »Hunderter« in der Oeffnung S¹ erscheint. . .

Während die arbeitenden Theile in ihre normale Lage zurückgelangen, berührt der Arm /den Contactstift 7³ viermal, weil vier Stifte G des Rades D bei der Rückwärtsbewegung den Arm /² nach einander treffen, Infolge dessen wird vier verschiedene Male Strom von der Batterie J durch den Draht W, Schaltarm 7, von da an zum Stromschlufsstift N¹, die Schaltfeder P und die Leitung X¹ über den Magneten U zur Erde geschickt, also der Magnet U viermal erregt. Alsdann legt man einen Finger hinter den Fingersteg 5 und dreht die Scheibe C, bis der Finger gegen den Anschlag S ² trifft.' Hierbei wird das Schaltrad K um einen weiteren Zahn gedreht und es gelangt der Stromschlufsstift N³ in Berührung mit der Schaltfeder P¹, während der Stromschlufsstift N^L aufser Berührung mit der Stroinschlufsfeder P gelangt. Hierbei wird das Zahnsegment R² wiederum um einen Zahn gedreht und es erscheint statt des Wortes »Hunderter« das Wort »Zehner« in der Oeffnung S¹. Kehren nun die wirksamen Theile in ihre Anfangsstellung zurück, so berührt der Schaltarm I den Stromschlufsstift I^s fünfmal, weil

eben fünf Stifte an dem Arm 7² vorbeigehen. Infolge dessen geht fünf verschiedene Male ein Strom von der Batterie J durch den Draht W, den Stift I^s, den Schaltarm J, von da durch die Trägerplatte E zum Stromschlufsstift N³, zur Schaltfeder P¹ und den Draht Y über den Magnet U¹ .zur Erde, so dafs der Magnet U¹ fünfmal erregt wird. Alsdann legt man den Finger hinter den Fingersteg 6 und dreht die Scheibe C, bis der Finger am Anschlage S² abgleitet. Hierbei wird wiederum das Schaltrad K um einen Zahn gedreht und es gelangt nun der Stift N in Berührung mit der Schaltfeder P, während der Stift 2V³ aufser Berührung mit der Schaltfeder P¹ tritt. Das Zahnsegment R² ist wiederum um einen Zahn gedreht und es ist statt des Wortes »Zehner« das Wort »Einer« in der Oeffnung 5' erschienen. Kehren jetzt die wirksamen Theile in ihre normale Lage zurück, so berührt der Schaltarm I den Stromschlufsstift 7³ sechsmal. Es wird also sechs verschiedene Male ein Strom von der Batterie durch den Draht W, den Schalthebel 7, von da zum Stift N, zur Schaltfeder P und durch den Draht X über den Magneten U zur Erde geführt. Es wird also der Magnet U nun sechsmal anstatt viermal im obigen Falle gedreht.

Wird das Schaltrad K durch die Schaltklinke L infolge weiterer Bethä'tigung der Fingerstegscheibe gedreht, so erscheint das Wort »Aus« in der Oeffnung S¹. Auf diese Weise wird erkennbar gemacht, dafs das Telephon elektrisch ganz unterbrochen ist und dafs der Apparat wieder ausgelöst werden mufs, um betriebsfähig zu sein. Diese Auslösung geschieht beim Anhängen des Hörers an den Haken des gewöhnlichen Fernhörerhakens, der in Fig. 3 durch punktirte Linien angedeutet ist. Beim Niedergehen trifft der Fernhörerhakenhebel den mit der Zuhaltung M verbundenen gebogenen Arm Q. und es wird die Zuhaltung M in leicht verständlicher Weise aus dem Schaltrad K ausgelöst. Sobald die Zuhaltung M ausgelöst ist, kehrt das Schaltrad K in seine Anfangsstellung zurück, so dafs der oben erwähnte Ansatz des Schaltrades wieder gegen den Stift K^ trifft. Die Fingerstege befinden sich ebenfalls in ihrer Anfangsstellung, und es kann das beschriebene Spiel nach Belieben wiederholt werden.

Ist das Schaltrad K in diejenige Stellung gebracht, wo das Wort »Aus« in der Oeffnung S¹ steht, so befindet sich der Ansatz des Schaltrades in Berührung mit dem Ansatz L¹ der Schaltklinke. Bei jedem weiteren Hub der Schaltklinke L würde nun die letztere angehoben werden, so dafs sie nicht in das Schaltrad eingreifen kann, wenn etwa die Fingerstegscheibe durch einen unachtsamen Anrufer fernerhin bethätigt werden sollte.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Anrufvorrichtung für selbsttätige Fernsprechumschalter, gekennzeichnet durch das Zusammenwirken einer um ihre mittlere Achse drehbaren und mit einer Reihe von fortlaufend bezeichneten Fingerstegen (C¹) ausgestatteten Scheibe fC,), bei deren Drehung um den durch den jeweils benutzten Fingersteg bestimmten Betrag der Finger an einem Anschlag (S ²) abgleitet, mit einem an die Scheibe (C) angeschlossenen, mit Stiften (G) versehenen Schaltrad (D), welches, unter dem Einfiufs einer Ankerhemmung stehend, mit der Scheibe (C) gemeinsam gedreht wird und bei der mittelst des eingelegten Fingers bewirkten Drehung eine Stromschi ufsvorrichtung (17² I³) nicht schliefst, aber bei der darauf selbsttätig erfolgenden Rückwärtsbewegung die Stromschlufsvorrichtung (IT²I³) 'so oft schliefst, als die Zahl des zur Vorwärtsdrehung' benutzten Fingersteges angiebt.

2. Bei der durch Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung die Anordnung einer am Rade (D) drehbar befestigten Schaltklinke (L), welche bei einer der Anzahl der Fingerstege entsprechenden Drehung der Scheibe (C) ein mit stromführenden und. nicht stromführenden Stiften besetztes Schaltrad (K) nur um einen Zahn dreht.

3. Bei der durch Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung die Anordnung einer aus zwei Ankern (Hbezw.H¹) bestehenden Hemmvorrichtung, welche, auf die Stifte (G) des mit der Fingerstegscheibe (C) verbundenen Rades (D) wirkend, eine Verlangsamung der Rückwärtsdrehung verursachen, wobei der eine Anker (H¹J mit einem Gewicht (H²) versehen ist und von dem anderen Anker (H) mittelst einer Verlängerung in der einen Richtung gegen den Einfiufs des Gewichts mitgenommen wird, in der anderen Richtung aber nicht beeinflufst wird.

4. Bei der durch Anspruch 1 und 2 gekennzeichneten Vorrichtung die Anordnung der Stifte (O O¹ O² N N¹N² N³) des Schaltrades (K) in der Weise, dafs dieselben

■ sämmtlich zur Bewegung eines Radsegmentes (R²) dienen, während nur ein Theil derselben (nämlich N N¹ N² N³) zeitweise mit den an zwei verschiedene Magnete angeschlossenen Schaltfedern (P bezw. P¹) Stromschlufs herstellt.

Hierzu 1 -Blatt Zeichnungen.