-
Tastenwähler mit Drucktasten für Fernmelde-Anlagen Die vorliegende
Erfindung bezieht sich auf einen Tastenwähler mit zehn Drucktasten für Femmelde-Anlagen,
und sie bezieht sich insbesondere auf solche Tastenwähler, welche mit einem motorischen
Antrieb des Impulsgebers zur Durchgabe von Wählimpulsen oder intervallgetrennten
Impulsgruppen ausgebildet sind.
-
Es sind Tastenwähler bekannt, welche mit elektronischen oder mechanischen
Wählspeichern ausgestattet sind, die vorgewählte Nummernimpulse bzw. Impulsgruppen
speichern und anschließend auf das Fernmeldenetz übertragen, wobei außerdem eine
Wiederholungsmöglichkeit im Falle des Ertönens eines Besetztzeichens vorgesehen
werden kann.
-
Es ist ein Nachteil dieser genannten Tastenwähler, daß ein erheblicher
Aufwand an Bauelementen erforderlich ist und daß demzufolge die Gestehungskosten
solcher Wähler außerordentlich hoch sind. Außerdem sind die komplizierten Schaltungsanordnungen
sehr störungsanfällig, so daß trotz der hohen Anschaffungskosten eines solchen Gerätes
sehr häufig die Impulswahl von Hand aus vorgenommen werden muß.
-
Bei einer anderen bekannten Ausführung sind getrennte Antriebe vorhanden,
nämlich einmal ein Elektromagnet für das Klinkengesperre und zum anderen eine Feder
als Kraftspeicher. Es ergeben sich dadurch ein großer Justieraufwand, eine geringe
Betriebssicherheit und ein großer Zeitbedarf für das Aussenden von Impulsfolgen.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden
und einen Tastenwähler für Fernmeldeanlagen vorzusehen, welcher sich durch eine
einfache Konstruktion auszeichnet, billig in der Herstellung, absolut betriebssicher
und so ausgebildet ist, daß die Umstellung von Fernmelde-Anlagen vom üblichen Hand-
und Wählbetrieb auf den Tastenwähler ohne Schwierigkeiten erfolgen kann.
-
Die Lösung der Aufgabe erfolgt bei einer Vorrichtung, insbesondere
zur Verwendung in Teilnehmerstellen von Fernsprechanlagen zum Aussenden von Impulsfolgen
durch eine allen Tasten gemeinsame, gleichförmig angetriebene, in der Ausgangslage
durch eine Verriegelung gesperrte Sendeeinrichtung, deren Freigabe durch ein die
Verriegelung betätigendes, selbsttätig wieder die Ausgangslage einnehmendes Schaltstück
für die Zeit erfolgt, die das gleichförmig angetriebene Schaltstück benötigt, um
von der jeweilig gedrückten, in verschiedenem Abstand von der Ausgangslage angeordneten
Taste wieder zur Ausgangslage zu gelangen, erfindungsgemäß dadurch, daß -in Elektromotor
mit einer Ausrückkupplung, beispielsweise im Getriebe oder auf der Motorwelle, gemeinsamer
Antrieb für die Sendeeinrichtung und das Schaltstück ist.
-
Diesem Erfindungsmerkmal zufolge wird durch Betätigen von einzelnen
Drucktasten der motorische Antrieb des Impulsgebers während einer bestimmten Zeitspanne
eingeschaltet, so daß eine der Vorwahl entsprechende Impulszahl durchgegeben wird.
Die Vorrichtung bedarf somit keiner elektronischen oder mechanischen Wählspeicher,
wodurch nicht nur die Gestehungskosten in äußerst niedrigen Grenzen gehalten werden
können, sondern außerdem die Betriebssicherheit in höchstem Ausmaße gesteigert werden
kann. Der Benutzer der Fernmelde-Anlage drückt in einfachster Art und Weise auf
die Taste mit der Aufschrift der gewünschten Impulszahl, welche durch den motorisch
angetriebenen Impulsgeber abgegeben wird.
-
Dadurch, daß ein gemeinsamer Antrieb für die Sendeeinrichtung und
das Schaltstück vorhanden ist, wird nur wenig Justierarbeit benötigt, dabei also
eine raschere Ausführung des Wählvorganges erreicht. Die Genauigkeit hinsichtlich
der relativ zueinander bewegten Teile ist auf Grund dieses gemeinsamen Antriebes
an sich nicht so groß, als wenn getrennte Antriebe vorhanden wären. Es ist also
sehr vorteilhaft, bisher bekannte Kraftspeicher für den Antrieb durch einen Elektromotor
mit Ausrückkupplung zu ersetzen, da durch deren Vorhandensein entsprechend die Betätigung
der Vorrichtung erfolgt. Daß sich hinsichtlich der Bedienung erhebliche Vorteile
durch die Verwendung dieses elektrischen Antriebes geben, liegt auf der Hand. Hierzu
gehört, daß die Sendeeinrichtung schon ab der Ausgangslage bis zur Erreichung der
gedrückten Taste zu arbeiten beginnt, nicht erst beim Rückweg von der gedrückten
Taste bis zur Ausgangslage.
Bei bisher üblichen Anordnungen war
es nicht möglich, schon von der Ausgangslage ausgehend nach Betätigung des Start-
bzw. Stopkontaktes sofort die Sendeeinrichtung in Gang zu setzen. Hingegen kann
man bei der erfindungsgemäßen Ausführung, während das Schaltstück in seine Ausgangslage
zurückkehrt, schon wieder die nächste Taste drücken. Dadurch ist eine raschere Übertragung
der Impulsfolgen möglich, da deren Abstand voneinander dadurch geringer ist: Die
Anordnung ist auch räumlich so gedrängt aufbaubar, daß nur eine etwas höhere Nummernscheibe
in Kauf genommen werden muß, um den Wählvorgang sehr exakt und rasch durchzuführen.
Die Tasten lösen nur aus, müssen also beim Niederdrücken keinen Kraftspeicher spannen.
Es wird außerdem eine sehr gleichmäßige Impulsfolge erreicht, da man nicht auf Kraftspeicher
angewiesen ist, die ja zwangläufig abhängig vom Weg ihre abgegebene Energie ändern.
Zugleich wird nicht nur eine genaue Abgrenzung der durchgegebenen Wählimpulse erreicht,
sondern auch die Möglichkeit geboten, den automatischen Wählvorgang ebenso zu überwachen,
wie dies bei den üblichen Hand-Drehscheibenwählern der Fall ist.
-
Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung liegt der Elektromotor am
Fernsprechnetz, und die Ausrückkupplung ist ein an sich bekannter Verschiebeanker
des Motors, wobei die gedrückte Taste gleichzeitig einen allen Tasten gemeinsamen
Start-Stop-Kontakt betätigt.
-
Hierdurch wird der motorische Antrieb nur durch Druck auf eine Taste
in Bewegung gesetzt. Er bleibt nach erfolgtem Wählvorgang automatisch stehen, wodurch
der Stromverbrauch eines so ausgebildeten Tastenwählers und die mechanische Abnutzung
auf ein Mindestmaß beschränkt bleiben.
-
Zweckmäßig ist es ferner, daß das Schaltstück fest auf einer Scheibe
angeordnet ist, die in der einen Drehrichtung vom Elektromotor unter gleichzeitiger
Spannung der Rückführfeder angetrieben wird und die, nach Ausrücken der Kupplung
durch die Rückführfeder in der anderen Drehrichtung bewegt, bis zum Anliegen an
den Anschlag gelangt.
-
Hinsichtlich des motorischen Antriebes ist es weiterhin vorteilhaft,
daß die die Verriegelung bildenden Teile mit einer Verzögerungseinrichtung verbunden
sind, deren Verzögerung das minimale Impulsgruppenintervall bestimmt.
-
In Spezialisierung der Erfindung ist auf der Entriegelungsscheibe
eine Rastklinke angeordnet, die zusammen mit Anschlägen auf. den Impulsgeber eine
Freilaufkupplung und zusammen mit der ortsfesten Abhebebahn die Verzögerungseinrichtung
bildet.
-
Eine Ausführungsform der Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet,
daß der Elektromotor über geeignete Getriebe, z. B. eine Entriegelungseinrichtung
und zugleich einen Impulsgeber so antreibt, daß die Kontakte einmal geöffnet werden,
wenn sich der Nocken der Entriegelungseinrichtung von einer Drucktaste
(1 bis 10) zur nächstfolgenden bewegt, wobei er nach Erreichen der
nächsten in Arbeitsstellung verriegelten Drucktaste diese entriegelt, so daß sie
zurückschnellt, wodurch der Stromkreis des Elektromotors unterbrochen wird und der
Impulsgeber zum Stillstand kommt.
-
Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß eine mit
Vorsprüngen versehene, ortsfeste Platine vorhanden ist, in welche der Schaft einer
Drucktaste (1 bis 10) mittels Nase oder Rast eingreift, während seine Abschrägung
eine drehbar gelagerte, federbelastete Schaltscheibe bewegt, deren Anschlag dadurch
den Start-Stop-Kontakt betätigt.
-
Zur Verhinderung von Fehlbedienungen des Tastenwählers durch vorzeitiges
Eindrücken einer zweiten Wähltaste, noch bevor der vorhergehende Wählvorgang beendet
ist, ist eine Ruhestellungs-Sperrvorrichtung an allen Drucktasten angeordnet und
durch jede Drucktaste in Arbeitsstellung steuerbar ausgebildet. Fehlschaltungen
sind demzufolge von vornherein ausgeschlossen.
-
Durch die besondere Ausbildung der Entriegelungseinrichtung als vom
Stopelement gesteuerte Rückstelleinrichtung werden Selbsthalte-Kontakte und sonstige
Vorrichtungen eingespart, welche bei einer gleichmäßig umlaufenden Entriegelungseinrichtung
erforderlich wären.
-
Eine Kombination elastischer Mittel mit einer Trennkupplung des motorischen
Antriebes bildet eine einfach herstellbare und betriebssicher arbeitende Rückstelleinrichtung.
Die Anordnung einer Trennkupplung kann jedoch eingespart werden, indem - wie bereits
ausgeführt - für den motorischen Antrieb ein Elektromotor mit Schiebeanker verwendet
wird.
-
Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird auf die nachfolgende
Beschreibung in Zusammenhang mit den Zeichnungen hingewiesen, welche in verschiedenen
Figuren das Schaltungsprinzip und den Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform darstellen,
wobei sich aus den Zeichnungen und der Beschreibung noch weitere Merkmale und Vorteile
der Erfindung entnehmen lassen.
-
F i g. 1 zeigt das Schaltungs- und Wirkungsprinzip des Tastenwählers;
F i g. 2 zeigt schematisch die perspektivische Ansicht der Bauelemente; F i g. 3
zeigt schematisch einen Schnitt durch den Tastenwähler gemäß F i g. 2; F i g. 4
zeigt die Vorderansicht der Bedienungsplatte des Tastenwählers gemäß F i g. 2 und
3.
-
Die F i g. 1 dient der Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen
Tastenwählers, und es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß keine konstruktiven
Merkmale der Erfindung in dieser Figur aufscheinen. Prinzipiell sind die Tastenwähler
mit zehn Drucktasten 1, 2, 3 bis 10 ausgestattet, welche gegen den Druck elastischer
Mittel aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung bewegt werden können, wie dies
in der F i g. 1 beispielsweise bei der Drucktaste 5 der Fall ist. Durch das Eindrücken
dieser Drucktaste wird der Stromkreis eines Motors 11 geschlossen, dessen Speisung
beispielsweise mit Genehmigung des Eigners des Fernmeldenetzes den Fernmeldeleitungen
12, 13 entnommen werden kann. Der anlaufende Motor 11 bewegt über ein Untersetzungsgetriebe
14 eine Entriegelungsvorrichtung 15 mit einem Nocken 16 in Richtung des Pfeiles
17. Gleichzeitig wird durch den Motor 11 ein Impulsgeber 18 durch geeignete Übersetzung
so angetrieben, daß Kontakte 11 einmal geöffnet werden, wenn sich der Nocken 16
der Entriegelungsvorrichtung in Richtung des Pfeiles 17 von einer Drucktaste zur
nächstfolgenden bewegt. Dabei wird vorausgesetzt, daß während der Bewegung des Nockens
16 aus der in F i g. 1 eingezeichneten Ruhestellung bis zur Drucktaste 1 bereits
eine Unterbrechung erfolgt. Dieser
Anordnung zufolge werden während
des Weges des Nockens 16 bis zur eingedrückten Taste 5 fünf Impulse durchgegeben,
worauf die in Arbeitsstellung verriegelte Taste 5 durch den Nocken 16 entriegelt
in die Ruhestellung zurückschnellt und der Motor-Stromkreis unterbrochen wird, was
einen Stillstand des Impulsgebers 18 in der F i g. 1 eingezeichneten Stellung bewirkt.
Durch die Stromkreisunterbrechung öffnet sich außerdem eine Kupplung, beispielsweise
im Getriebe 14, und der Nocken 16 wird durch elastische Mittel 20 gegen die Richtung
des Pfeiles 17 in die Ruhestellung gemäß F i g. 1 zurückgestellt. Durch neuerliches
Drücken einer der Drucktasten 1 bis 10 wiederholt sich der Vorgang in der oben beschriebenen
Weise.
-
In der F i g. 2 wurden zum besseren Verständnis die schematisch dargestellten
Bauelemente des Tastenwählers mit wesentlich größerer gegenseitiger Entfernung eingezeichnet
als dies tatsächlich der Fall ist. Die Drucktasten 1 bis 10, von welchen in der
F i g. 2 nur die Taste 1 eingezeichnet ist, sind nebeneinander kreisförmig in Bohrungen
der Bedienungsplatte 21 (s. auch F i g. 4) angeordnet. Jede Drucktaste besitzt einen
Tastenschaft 22 und wird durch elastische Mittel, beispielsweise Druckfedern 23
in der Ruhestellung gemäß F i g. 1 gehalten, in welcher ein Stift 24 gegen die Unterseite
einer Führungsplatte 25 anliegt. Jeder Tastenschaft 22 ist mit einer Abschrägung
26 ausgestattet, an der in federndem Kraftschluß zahnförmige Vorsprünge einer Schaltscheibe
27 anliegen. Die Schaltscheibe 27 erhält ihren federnden Kraftschluß mit den Abschrägungen
26 durch eine Zugfeder 28, welche die lose auf einer Achse 29 gelagerte Schaltscheibe
27 in Richtung des Pfeiles 30
vorspannt. Durch einen Druck auf die
Taste 1 in Richtung des Pfeiles 31 verschiebt sich die Taste in dieser Richtung,
wobei die Abschrägung 26 die Schaltscheibe 27 gegen die Wirkung der Feder 28 und
gegen die Richtung des Pfeiles 30 verdreht und mit einem Anschlag 32 einen Start-Stop-Kontakt
33 betätigt, dessen Zweck späterhin noch näher erläutert wird. Das Festhalten des
Tastenschaftes 22 in der Arbeitsstellung wird durch Rastmittel bewirkt, welche in
Form zahnförmiger Vorsprünge 34 einer Rastscheibe 35 und Rastvorsprüngen 36 in der
Nähe des freien Endes des Tastenschaftes 22 ausgebildet sind. Die Rastscheibe 35
kann beispielsweise als Platine ausgebildet und starr an den Innenwänden des Tastenwählergehäuses
37 angeordnet sein. In der Arbeitsstellung rastet der Vorsprung 36 unter dem zahnförmigen
Vorsprung 34 ein. Er wird durch die in Richtung des Pfeiles 30 auf die Abschrägung
26 vorgespannte Schaltscheibe 27 in dieser Stellung festgehalten. Wie bereits oben
erwähnt, sind die Rastmittel mit Entriegelungselementen ausgebildet, welche beispielsweise
in Form einer Nase 38 bei eingedrückter Taste 1 von der Unterseite des zahnförmigen
Vorsprunges in Richtung zur Entriegelungsscheibe 39 abstehen. Diese Entriegelungsscheibe
besitzt einen Nocken 40, ist verdrehbar auf der Achse 29 gelagert und wird durch
eine Spiralfeder 41 in Richtung des Pfeiles 42 vorgespannt. In der Ruhestellung
liegt die Rückseite des Nockens 40 an einem starren Anschlag 43 des
Gehäuses 37 an. Auf der Unterseite der Entriegelungsscheibe 39 ist eine Rastklinke
44 angeordnet, welche einen Teil einer Freilaufkupplung zwischen der Entriegelungsscheibe
39 und dem darunter angeordneten scheibenförmigen Impulsgeber 45 bildet. Die Oberseite
des Impulsgebers ist mit Klinkenanschlägen 46 und die Unterseite mit Betätigungsstiften
47 für die Impulsgeberkontakte 48 ausgestattet. Zwischen der Rastklinke 44 und den
darunterliegenden Klinkenanschlägen 46 ist eine Verzögerungseinrichtung in Form
einer Abhebebahn 49 vorgesehen und starr am Gehäuse 37 angeordnet. Der motorische
Antrieb des Tastenwählers wird vorteilhafterweise in Form eines Elektromotors 50
mit Schiebe-Anker ausgebildet, auf dessen Welle 51 ein Ritzel 52 angeordnet ist,
welches bei laufendem Motor in Richtung des Pfeiles 53 verschoben wird und mit einer
Verzahnung am Umfang der Entriegelungsscheibe 39 zusammenarbeitet. Durch das laufende
Ritzel 52 wird die Entriegelungsscheibe 39 gegen die Richtung des Pfeiles
42 und gegen die Wirkung der Spiralfeder 41 verdreht, wobei der Nocken 40, in dessen
Umlaufbahn die Nase 38 hineinragt, diese gegen die Richtung des Pfeiles 53 anhebt
bzw. in Richtung des Pfeiles 42 bewegt und dadurch ausklinkt, wenn das Schaltstück
40 die entsprechende Bewegung ausführt. Sodann springt die Drucktaste 1 unter der
Wirkung der Druckfeder 23 in die Ruhestellung zurück, der Start=Stop-Kontakt 33
wird geöffnet und setzt den Motor 50 still. Bei der Stillsetzung verschiebt
sich die Welle 51 gegen die Richtung des Pfeiles 53, wodurch das Ritzel 52 außer
Eingriff mit der Verzahnung am Umfang der Entriegelungsscheibe 39 kommt, so daß
letztere durch die Spiralfeder 41 in die Ruhestellung gemäß F i g. 2 schnellt.
Die Abhebebahn 49 hat den Zweck, die Rastklinke 44 während der Zeit außer Eingriff
mit den darunterliegenden Klinkenanschlägen zu halten, die dem minimalen Impulsgruppenintervall
entspricht. Wenn nämlich beispielsweise die Nummer 111 gewählt werden soll, könnte
bei raschem, dreimal hintereinanderfolgendem Eindrücken der Fall eintreten, daß
die Rastklinke 44 auf der anlaufenden Entriegelungsscheibe 39 jedesmal sofort mit
dem darunterliegenden Klinkenanschlag 46 rastet und der minimal erforderliche zeitliche
Zwischenraum zwischen den Impulsgruppen unterschritten würde. Die Abhebebahn 49
verzögert jedoch die Einrastung der Rastklinke 44 in einen der darunterliegenden
Klinkenanschläge 46, wobei die Verzögerung mit einer Zeitkonstante erfolgt, welche
dem minimalen Impulsgruppenintervall angepaßt ist.
-
F i g. 3 zeigt schematisch einen Schnitt durch den Tastenwähler, wobei
die einzelnen Bauelemente desselben in der richtigen gegenseitigen Lage eingestellt
sind. Während die Drucktaste 9 in Arbeitsstellung eingezeichnet ist, befindet sich
die eingezeichnete Drucktaste 10 und demzufolge auch die restlichen nicht eingezeichneten
Drucktasten 1 bis 8 in Ruhestellung. Ein unbeabsichtigtes Eindrücken dieser Drucktasten
während der Arbeitsstellung der Drucktaste 9 wird durch eine Ruhestellungs-Sperreinrichtung
unterbunden. Diese Sperreinrichtung besteht lediglich aus einer Absetzung 54, unter
welche sich der zahnförmige Vorsprung der Schaltscheibe 27 schiebt, sobald diese
durch eine Drucktaste in Arbeitsstellung gegen die Wirkung der Zugfeder 28 verdreht
wird. Wie man der F i g. 3 außerdem entnehmen kann, ist der Tastenwähler entsprechend
den bekannten Wähleinrichtungen hinsichtlich der Dimensionen angepaßt, so daß er
ohne Schwierigkeit in das Oberteil 55 von Fernmeldegeräten eingesetzt werden kann.
-
Der F i g. 4 läßt sich außerdem entnehmen, daß die von außen ersichtliche
Formgebung des Tastenwählers
im wesentlichen den bekannten Drehscheibenwählern
angepaßt ist, wodurch die Umstellung der Anlage vom Drehwähler auf den Tastenwähler
ohne jegliche Schwierigkeiten möglich ist.