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Selbsttätiger Nummernwahlimpulsgeber für Teilnehmerstellen in Fernmelde-,
inbesondere Fernsprechanlagen Es sind bereits zahlreiche Hilfseinrichtungen zur
Erleichterung der Nummernwahl in Fernsprechanlagen bekannt. Eine bekannte Hilfseinrichtung
dieser Art ist als Zusatzgerät für eine Teilnehmerstation bestimmt und enthält mit
der Wählscheibe mechanisch gekuppelte Antriebsmittel zum wiederholten Aufziehen
der Wählscheibe im Sinne einer Nachahmung ihrer üblichen manuellen Betätigung. Die
gewünschte Nummer wird an der Hilfseinrichrichtung eingestellt. Hierbei wird ein
Federmotor aufgezogen, der nach seiner Auslösung die Wählscheibe entsprechend der
gespeicherten Nummer selbsttätig in Bewegung setzt. Es handelt sich hier also um
eine Einrichtung, mit deren Hilfe eine beliebige Teilnehmernummer nach vorheriger
Einstellung selbsttätig angerufen werden kann. Eine Speicherung mehrerer vorbestimmter
Teilnehmernummern ist jedoch auf diese Weise nicht möglich.
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Ferner ist ein selbsttätiger Nummernwahlimpulsgeber bekannt, der eine
Anzahl Nockenscheiben enthält, von denen je eine zur Aussendung bestimmter Impulsreihen
dient, mit welcher die Verbindung zu einem bestimmten Teilnehmer hergestellt wird.
Ein wesentlicher Nachteil für den privaten Benutzer eines derartigen Nummernwahlimpulsgebers
besteht darin, daß sich die durch die Nockenscheiben einmal festgelegten Teilnehmernummern
nicht ohne weiteres ändern lassen. Der Ersatz einer Nockenscheibe ist verhältnismäßig
kostspielig und muß einem Fachmann überlassen werden.
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Die Erfindung betrifft einen selbsttätigen Nummernwahlimpulsgeber
für Teilnehmerstellen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, mit einem während
der Nummernwahl dauernd arbeitenden Unterbrecher und Steuerscheiben mit am Umfang
entsprechend den zu wählenden Nummern angeordneten Nocken zur Betätigung eines den
Unterbrecher zeitweise unwirksam machenden überbrückungskontaktes.
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Mit der Erfindung werden die genannten Nachteile bekannter Nummernwahlimpulsgeber
vermieden. Sie ermöglicht die Schaffung eines selbsttätigen Nummernwahlimpulsgebers
einfacher Konstruktion, der alle Anforderungen, die bei seiner Anwendung in Verbindung
mit einer Fernmeldeanlage gestellt werden, erfüllt und den Bedürfnissen des Benutzers
weitgehend entgegenkommt. Insbesondere ermöglicht sie die Speicherung an sich beliebig
vieler Teilnehmernummern, wobei die Nummern vom Benutzer selbst eingestellt und
nach Bedarf geändert werden können.
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Die Eri5--ndung besteht darin, daß zum Antrieb der Steuerscheiben
wenigstens eine axial verschiebbar gelagerte Drehachse dient, die zum Kuppeln mit
einem Antriebsmotor konstanter Drehzahl und zu dessen Inbetriebsetzung von Hand
entgegen der Kraft einer Feder verschoben und durch eine Verklinkung in gekuppeltem
Zustand gehalten wird, daß ferner auf die Drehachse eine Steuerscheibe wenigstens
bei der Durchführung einer Nummernwahl aufgesetzt ist, die durch den Antriebsmotor
entgegen einer Federkraft verdreht wird und hierbei den überbrückungskontakt betätigt,
und daß ein Auslösenocken an der Steuerscheibe nach beendigtem Umlauf derselben
die Verklinkung löst, worauf die Drehachse durch die frei werdenden Federkräfte
sowohl zurückgeschoben als auch mit der Steuerscheibe zurückgedreht wird.
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Die konstruktive Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Nummernwahlimpulsgebers
richtet sich im übrigen nach der Art seiner Einfügung in die Teilnehmerstelle. So
eignet sich beispielsweise eine erste Ausführungsform des Nummernwahlimpulsgebers
zum Einbau in einen Fernsprechapparat herkömmlicher oder etwas abgeänderter Form,
wobei der normale Nummernschalter mit Wählscheibe beibehalten wird. In diesem Fall
besitzt der Nummernwahlimpulsgeber vorzugsweise nur eine einzige, von außen zugängliche
Drehachse, auf die wahlweise eine der Steuerscheiben aufgesetzt werden kann, wobei
durch Andrücken der aufgesetzten Steuerscheibe die Drehachse
verschoben
und dadurch der Antriebsmotor in Betrieb gesetzt wird. Eine andere zweckmäßige Ausführungsform
besteht darin, den Nummernwahlimpulsgeber als Zusatzgerät auszubilden, das mit dem
Teilnehmerapparat nur über elektrische Leitungen in Verbindung steht. Außer der
Lösung mit nur einer Drehachse und wahlweise aufsetzbaren Steuerscheiben kann zur
Erzielung einer Vereinfachung in der Handhabung des Gerätes- eine Tastensteuerung
vorgesehen werden. Zu diesem Zweck eignet sich besonders eine Ausführungsform, bei
der eine der Zahl der selbsttätig wählbaren Nummern entsprechende Anzahl Drehachsen
vorhanden und jeder Drehachse eine Steuerscheibe zugeordnet ist, so daß die Drehachsen
durch wahlweise Betätigung einer Taste einzeln verschiebbar und mit dem Getriebe
eines gemeinsamen Antriebsmotors koppelbar sind.
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Nachstehend werden an Hand der Zeichnung zwei beispielsweise Ausführungsformen
des Erfindungsgegenstandes, von denen die eine zum Einbau in einen Fernsprechapparat
bestimmt und die andere als Zusatzgerät verwendbar ist, näher erläutert. In der
Zeichnung bedeutet Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Nummernwahlimpulsgeber gemäß
der ersten Ausführungsform nach der Linie 1-I in Fig. 2, Fig. 2 einen Grundriß,
teilweise im Schnitt nach der Linie 11-II in Fig. 1, Fig. 3 ein Schaltungsschema
zu den Fig. 1 und 2, Fig.4 einen Längsschnitt durch den Nummernwahlimpulsgeber gemäß
der zweiten Ausführungsform, Fig. 5 ein Schaltungsschema zu Fig. 4.
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Der Nummernwahlimpulsgeber nach den Fig.1 und 2 besitzt ein Gehäuse
1 mit einem Deckel 2 und einer Zwischenwand 3. Außen am Gehäuseboden ist ein kleiner
Synchronmotor 4 zum Antrieb des Nurnmernwahlimpulsgebers angebracht, der mit seinem
Wellenende 5 in das Gehäuse 1 hineinragt und über das Ritzelpaar 6, 7 die im Gehäuseboden
und in der Zwischenwand 3 gelagerte Unterbrecherwelle 8 antreibt. Auf der letzteren
sitzt eine Nockenscheibe 9, die im Betrieb einen normalerweise geschlossenen Impulskontakt
12 periodisch öffnet und mit diesem zusammen den Unterbrecher bildet.
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Zum Antrieb der Steuerscheiben dient eine einzige Drehachse 10, die
im Gehäuseboden und in der Zwischenwand 3 axial verschiebbar gelagert ist und ein
Zahnrad 11 trägt, das beim Verschieben der Drehachse 10 aus der in Fig. 1 ersichtlichen
Ruhelage nach unten mit dem Ritzel 7 in Eingriff kommt. Auf der Drehachse 10 sitzt
ferner eine Mitnehmerscheibe 12, die mit einem Mitnehmerbolzen 13 versehen ist.
Zwischen der Mitnehmerscheibe 12 und der Zwischenwand 3 ist eine Schraubenfeder
14 angeordnet, die mit ihren Enden an diesen Teilen 3, 12 in der in Fig. 1 dargestelten
Weise verankert ist, so daß sie beim Verschieben der Drehachse 10 nach unten als
Druckfeder und beim Verdrehen der Drehachse 10 als Drehfeder wirkt.
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Auf das obere, aus dem Deckel 2 ragende Ende der Drehachse 10 ist
eine Steuerscheibe zur Betätigung des Überbrückungskontaktes (Spatiumkontaktes)
.sp lose aufgesetzt. Der Scheibenkörper 15 dieser Steuerscheibe liegt mit einer
Nabe 15 a auf der Mitnehmerscheibe 12 und ist an der Stirnseite der Nabe
15a mit einer auf den Mitnehmerbolzen 13 passenden Bohrung versehen. Ferner
besitzt der Scheibenkörper 15 einen zentralen Gewindeansatz 15b, auf den
ein Schraubgriff 16 aufgeschraubt ist. Das obere Ende der zentralen Bohrung des
Scheibenkörpers 15 ist durch eine Schraube 17 abgeschlossen. Die Steuerscheibe weist
mehrere am Umfang verschiebbare Nocken 18 gleicher Länge auf, die einzeln an um
die Scheibenachse schwenkbaren Lamellen 19 befestigt und durch den Schraubgriff
16 gemeinsam am Scheibenkörper 15 festklemmbar sind. Die Lamellen 19 sind auf dem
zylindrischen Teil 16a des Schraubgriffes 16 gelagert. Der Scheibenkörper
15 ist mit einer Vielzahl kreisförmig angeordneter Rasten in Form von Bohrungen
20 versehen, und die Nocken 18 besitzen Zapfen 18 a, die in diese Bohrungen 20 passen.
Dabei entsprechen die gleichmäßigen Abstände der Bohrungen 20 der Dauer einer Impulsperiode
des Unterbrechers. Die die Nocken 18 tragenden Lamellen 19 sind federnd ausgebildet,
so daß die Nocken beim Lösen des Schraubgriffes 16 selbsttätig ausrasten und frei
verschoben werden können. Die Steuerscheibe weist ferner einen urverschiebbaren,
mit einem Niet 21 am Scheibenkörper 15 befestigten Anfangsnocken 22 auf, der den
überbrückungskontakt sp zu Beginn der Drehbewegung vorübergehend schließt, bevor
der Unterbrecher in Tätigkeit tritt, sowie einen wie die Nocken 18 am Umfang verschiebbaren
Endnocken 23, der breiter als die Nocken 18 ausgebildet und am Ende etwas überhöht
ist. Jede Lamelle 19 trägt am Umfang eine numerierte Skala 19 a, deren Teile je
einer Impulsperiodendauer entsprechen. Diese Skalen erleichtern die Einstellung
des gegenseitigen Abstandes benachbarter Nocken in Übereinstimmung mit der Anzahl
der beim Ablauf der Steuerscheibe in diesem Intervall auszusendenden Impulse. Damit
die Skalen sichtbar sind, ist die die Klemmkraft vom Schraubgriff 16 auf die Nocken
18, 22, 23 übertragende Platte 24 aus durchsichtigem Material, z. B. Plexiglas,
hergestellt.
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Um die Drehachse 10 mit dem Antriebsmotor 4 in gekuppeltem Zustand
zu halten, ist eine radial in bezog auf die Drehachse 10 verschiebbare Klinke 25
vorgesehen, die auf zwei mit der Zwischenwand 3 verschraubten, an ihren freien Enden
rechtwinklig umgebogenen Bolzen 26 gelagert ist und durch eine Zugfeder 27 gegen
den Umfang der Mitnehmerscheibe 12 gedrückt wird. Bei nach unten verschobener Drehachse
10 übergreift die Klinke 25 die Mitnehmerscheibe 12 an einem Rand 12a wodurch die
Rückkehr der Drehachse 10 in die Ruhelage verhindert wird, bis der Endnocken 23
der drehenden Steuerscheibe mit seinem überhöhten Ende die Klinke 25 an ihrem aufrecht
durch den Deckel 2 ragenden Arm 25 a erfaßt und entgegen der Kraft der Zugfeder
27 aus der Bahn der Mitnehmerscheibe 12 zurückschiebt. Die Verklinkung kann auch
durch einen mit der Gabel der Teilnehmerstation, in die der Nummernwahlimpulsgeber
eingebautwird, zusammenarbeitenden Winkelhebel 28 beim Auflegen des Handapparates
gelöst werden. Dieser Winkelhebel ist um die Achse 29 schwenkbar und steht unter
dem Einiluß einer Feder 30. Durch Einwirkung der Gabel in Pfeilrichtung auf den
Hebelarm 28 a des Winkelhebels 28 wird dieser entgegen der Kraft der Feder 30 im
Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wobei ein zweiter Hebelarm 28 b die Klinke 25 zurückschiebt.
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Im Stromkreis des Synchronmotors 4 liegen eine Wechselstromquelle
31 und zwei Arbeitskontakte 32
und 33. Der Arbeitsköntakt 32 wird
durch eine Nase 28c, des Winkelhebels 28 geschlossen, wenn dieser sich beim
Abheben des Handapparates unter dem Einfluß der Feder 30 im Uhrzeigersinn
verdreht. Der Arbeitskontakt 33 ist am unteren Ende der Drehachse 10 angeordnet
und wird beim Verschieben der Drehachse 10 nach unten betätigt, wobei die Anordnung
so getroffen ist, daß der Arbeitskontakt 33 geschlossen und damit der Synchronmotor
4 in Betrieb gesetzt wird, bevor das Zahnrad 11 mit dem Ritzel 7 zum Eingriff kommt,
um das Einkuppeln zu erleichtern.
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Im Einflußbereich der Mitnehmerscheibe 12 befindet sich noch ein Umschalter
u mit den Anschlußklemmen c, d und e, der beim Verschieben der Drehachse
10 umgelegt wird.
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Die elektrische Schaltung des beschriebenen Nummernwahlimpulsgebers
und seine Verbindung mit der bestehenden Schaltung der Teilnehmerstation gehen aus
Fig. 3 hervor. Sie zeigt eine gebräuchliche Teilnehmerschaltung mit dem Mikrophon
M, dem Hörer T, dem Sprechstromübertrager Ue, dem Gabelschalter G, dem Wecker
W und dem Sperrkondensator C. Der normale, handbediente Nummernschalter der Teilnehmerstation
ist mit NS und der zusätzliche, selbsttätige Nummernwahlimpulsgeber mit
IG bezeichnet. An die Klemmen a, b wird die Teilnehmerleitung angeschlossen.
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Bei der Nummernwahl mit dem normalen Nummernschalter NS werden
die Wahlimpulse durch den Impulskontakt 11 erzeugt, und der Kontakt
k schließt den Sprechstromkreis kurz. Der Impulsstromkreis verläuft hierbei
über den Ruhekontakt des Umschalters u, der zugleich den Impulskontakt
i 2 des Impulsgebers IG überbrückt. Bedient man sich zur Nummernwahl
des Impulsgebers IG, dann ist der Umschalter u umgelegt, und der Impulskontakt
i 2 befindet sich im Impulsstromkreis. Den Kurzschluß des Sprechstromkreises
übernimmt in diesem Fall der Arbeitskontakt des Umschalters u.
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Die Schaltung nach Fig. 3 hat den Vorteil, daß die Funktionen der
Teilnehmerschaltung bei der Hinzufügung des Nummernwahlimpulsgebers IG erhalten
bleiben und daß die beiden Wahlimpulserzeuger unabhängig voneinander und ohne besondere
Umschalthandlung nach Bedarf in Betrieb genommen werden können.
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Die Wirkungsweise des beschriebenen Nummernwahlimpulsgebers ist kurz
folgende: - Da für jede selbsttätig zu wählende Nummer eine voreingestellte Steuerscheibe
vorhanden ist, wählt der Teilnehmer zur Vornahme eines bestimmten Anrufs jene Steuerscheibe
aus, deren Nocken gemäß der gewünschten Nummer eingestellt sind, und setzt sie auf
das freie obere Ende der Drehachse 10, und zwar so, daß der Mitnehmerbolzen 13 in
die entsprechende Bohrung der Steuerscheibe eingreift. In dieser Ruhelage befindet
sich der Anfangsnocken 22 beim Überbrükkungskontakt sp. Nach Abheben des Handapparates,
wobei sich der Arbeitskontakt 32 schließt, kann nun der Nummernwahlimpulsgeber durch
Andrücken der Steuerscheibe in Betrieb gesetzt werden. Die damit bewirkte Verschiebung
der Drehachse 10 nach unten hat zur Folge, daß der Arbeitskontakt 33 geschlossen
wird, wodurch der Synchronmotor 4 anläuft, daß ferner der Überbrückungskontakt sp
durch den Anfangsnocken 22 geschlossen und damit eine vorzeitige Impulsgabe durch
den nun dauernd arbeitenden Unterbrecher verhindert wird und daß das Zahnrad 11
mit dem Ritzel 7 zum Eingriff kommt, womit die Steuerscheibe zu drehen beginnt.
Gleichzeitig wird noch die Drehachse 10 durch Einfällen der Klinke 25 vor
den Rand 12 a der Mitnehmerscheibe 12 im gekuppelten Zustand verriegelt und der
Umschalter u umgelegt. Die Feder 14 wird zusammengedrückt.
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Während der Drehung der Steuerscheibe schließen die Nocken 18 und
23 nacheinander den überbrückungskontakt sp und machen dadurch den Unterbrecher
zeitweise unwirksam. In den wirksamen Intervallen erzeugt der Unterbrecher Wahlimpulse,
deren Anzahl dem gegenseitigen Abstand benachbarter Nocken entspricht und durch
den sichtbaren Teil der auf den Lamellen 19 angebrachten Skalen 19a angezeigt wird.
Im vorliegenden Beispiel ist die Ziffernfolge: 1889854. Beim Drehen der Steuerscheibe
wird die Feder 14 auch als Drehfeder beansprucht und in zunehmendem Sinne gespannt.
Diese Federspannung verhindert nebenbei jegliches Spiel im Getriebe.
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Am Ende der für die Nummernwahl erforderlichen Drehbewegung der Steuerscheibe
löst der Endnocken 23 mit seinem überhöhten Ende die Klinke 25, worauf die Drehachse
10 durch die frei werdende Kraft der gespannten Feder 14 sowohl in ihre Ruhelage
bis zum Anstoß des Zahnrades 11 an der Stelle 60 zurückgeschoben als auch, nachdem
das Zahnrad 11 außer Eingriff mit dem Ritzel 7 kommt, zusammen mit der Steuerscheibe
in die Ausgangslage bis zum Anstoß des Nockens 12b der Mitnehmerscheibe 12 am Anschlag
61 zurückgedreht wird. Der Synchronmotor 4 wird ausgeschaltet, und der Umschalter
u kehrt in seine ursprüngliche Schaltstellung zurück und schließt dadurch den Sprechstromkreis.
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Der Unterbrecher soll in einer Sekunde zehn Impulse erzeugen. Bei
Verwendung einer zweiteiligen Nockenscheibe 9 gemäß vorliegendem Beispiel wird demnach
ein Synchronmotor mit einer Drehzahl von 300 U/min benötigt. Der Scheibenkörper
15 der Steuerscheiben ist beispielsweise mit 100 Rasten (Bohrungen 20) versehen,
um im Maximum eine neunziffrige Nummer mit im Durchschnitt sieben Impulsen pro Ziffer
bei einer jeweiligen Pause (Spatium) zwischen den Impulsserien von 300 ms einstellen
zu können. Zu diesem Zwecke muß die Drehzahl der Steuerscheibe 6 U/min betragen
und dementsprechend das Übersetzungsverhältnis von Ritzel7 zu Zahnrad 11 den Wert
1: 50 haben.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist im Gegensatz zu derjenigen
nach den Fig. 1 bis 3 eine mit der Zahl der selbsttätig wählbaren Nummern übereinstimmende
Anzahl Drehachsen 40 vorhanden und auf jeder Drehachse eine Steuerscheibe 41 angeordnet,
von denen in Fig. 4 nur drei dargestellt sind. Der ganze Nummernwahlimpulsgeber
ist in einem von der Teilnehmerstation getrennten Gehäuse 42 eingebaut, das wiederum
mit einem Deckel 43 und einer Zwischenwand 44 versehen ist. Der Antriebsmotor
45
treibt über das Ritzelpaar 46, 47 die Nockenscheibe 48 zur Betätigung
des Impulskontaktes 12 an. Mit dem Ritzel 47 steht ein Zahnrad 49 im Eingriff,
das mit einer wenigstens für einen Teil der Drehachsen 40 gemeinsamen Getriebewelle
50 fest verbunden ist. Auf den Drehachsen 40 sitzen Kegelräder
51, die durch Verschieben der Drehachsen nach unten einzeln mit zugeordneten
Kegelrädern 52 auf der Getriebewelle 50 kuppelbar sind. Die mehr schematisch
dargestellten
Steuerscheiben 41 sowie die Federn 53 und die überbrückungskontakte sp haben die
gleiche Funktion und können gleich ausgebildet sein wie die entsprechenden Teile
bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3. Zur Inbetriebsetzung des Nummernwahlimpulsgebers
sind den Drehachsen 40 einzeln zugeordnete Tasten 54 vorgesehen, die
im Deckel 43
beweglich gelagert sind und mit den Drehachsen 40 in loser Wirkverbindung
stehen. Beim wahlweisen Drücken einer der Tasten 54 wird die zugehörige Drehachse
40 nach unten verschoben und dadurch der im Zusammenhang mit den Fig.1 und 2 beschriebene
Ablauf der Nummernwahl eingeleitet. Die Mittel zur Verklinkung der Drehachsen 40
sind in Fig. 4 der Einfachheit halber weggelassen worden. Um das gleichzeitige Drücken
zweier Tasten zu verhindern, kann eine Sperrvorrichtung von an sich bekannter Konstruktion
vorgesehen werden.
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Am unteren Ende jeder Drehachse 40 und in deren Wirkungsbereich ist
wiederum ein Arbeitskontakt 55 zur Einschaltung des Antriebsmotors 45 angebracht,
wobei sämtliche Arbeitskontakte 55 parallel geschaltet sind. Im Stromkreis des Antriebsmotors
45 mit der Wechselstromquelle 56 befindet sich ferner ein von der Gabel der Teilnehmerstation
beeinflußter Arbeitskontakt 57.
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Der in der zuerst beschriebenen Ausführungsform verwendete Umschalter
u mußte im vorliegenden Beispiel je in einen Ruhekontakt 58 mit den Anschlußklemmen
c 1, d 1 und einen Arbeitskontakt 59 mit den Anschlußklemmen d2, e1 aufgeteilt werden.
Alle Ruhekontakte 58 sind in Reihe und alle Arbeitskontakte 59 sind parallel geschaltet
(Fig. 5). Die Anschlußklemmen c, d, e der Schaltung in Fig. 5 werden in gleicher
Weise mit der Teilnehmerschaltung verbunden wie die gleich bezeichneten Anschlußklemmen
des Nummernwahlimpulsgebers IG in Fig. 3.
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Die Steuerscheiben 41 sind an der den Tasten 54 zugekehrten Seite
der Drehachsen 40 angebracht, so daß sie nach Abheben des Deckels 43 frei zugänglich
sind für eine Änderung der voreingestellten Nummern.