DE130416C

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Publication number: DE130416C
Application number: DENDAT130416D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Einrichtung, welche das Gegen- und Doppelsprechen auf einer Leitung gleichzeitig ermöglicht, mittelst welcher also zwei Stationen vier Telegramme zur gleichen Zeit auf einem Drahte abgeben können. Selbstverständlich können aber auch weniger als vier Telegramme auf einmal befördert werden, d. h. eins, zwei und auch drei Telegramme, demzufolge der verschiedenen in Betracht kommenden Falle so viele sein werden, wie die Zahlen

Variationen ohne

Wiederholungen

ergeben.

Auf beiliegender Zeichnung ist die Einrichtung scheinatisch dargestellt.

A und B stellen zwei Stationen vor, welche mittelst der Leitung 1 verbunden sind.

Bei der Station A sind α und b die Geber-, c und d die Empfangsapparate, welche Morseoder andere entsprechende Apparate sein können, efg sind bekannte polarisirte Relais mit entgegengesetzt gerichteten Wicklungen. In der Station B sind α¹ b¹ die Geberapparate, c¹ d^l die Empfangsapparate und e¹/¹ g¹ die polarisirten Relais.

Je nachdem ein Apparat nur allein oder mit den übrigen Apparaten gleichzeitig spricht, können wir folgende Fälle unterscheiden:

1. wenn der Geberapparat λ arbeitet, schreibt der Empfangsapparat c¹,

2. wenn der Geberapparat b arbeitet, schreibt der Empfangsapparat d¹,

3. wenn der Geberapparat a¹ arbeitet, schreibt der Empfangsapparat c, .. .

4. wenn der Geberapparat b¹ arbeitet, schreibt der Empfangsapparat d,

5. wenn die Geberapparate α und b zugleich arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c¹ und d¹,

6. wenn die Geberapparate α und a¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c¹ c,

7. wenn die Geberapparate α und b¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c¹ d,

8. wenn die' Geberapparate a¹ b^l arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c d,

9. wenn die Geberapparate bb^x arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate d^[ d,

10. wenn die Geberapparate b a¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate d¹ c,

11. wenn die Geberapparate α b a' arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c¹ d^l c,

ii. wenn die Geberapparate α b b¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c¹d¹d,

13. wenn die Geberapparate α a¹ b^l arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate C¹Ci/,

14. wenn die Geberapparate b a¹ b¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate d^lcd,

15. wenn die Geberapparate α b a^l b¹ arbeiten, so schreiben die Empfangsapparate c^d^lcd.

Die ausführliche Behandlung dieser Fälle folgt weiter unten.

Auf jedem Geberapparate ist aufser dem Contact ι noch ein .zweiter Contact 2 angeordnet, welcher zugleich .mit dem Contacte 1 mit dem Contacte 3 in Berührung kommt; hierbei mufs aber besonders darauf geachtet werden, dafs der Contact 2 bei Ausschaltung

des Contactes ι mit demselben zugleich sich von dem Contacte 3 entfernt und durch eventuelle Vibration keine Störung verursacht.

Der Contactpunkt 3 des Geberapparates a ist mit dem positiven Pol der Stromquelle 4, der Contactpunkt 3 des Geberapparates b hingegen mit dem negativen Pol der Stromquelle 5 verbunden. Die anderen Pole der zwei Stromquellen sind an die Erdleitung 6 angeschlossen; ebenso ist der Contactpunkt 3 des Geberapparates a¹ mit dem negativen Pol der Stromquelle 7 und der Contactpunkt 3 des Geberapparates b¹ mit dem positiven Pol der Stromquelle 8 verbunden, und die zwei anderen Pole der Stromquellen sind durch die Leitung 9 zur Erde geleitet. Mit den Contacten 2 der Geberapparate α und b bezw. a^l b¹ sind Leitungen 10 bezw. 11 verbunden, welche um die Elektromagnete 14 bezw. 15 der selbsttätigen Relaisumschalter 12 bezw. 13 gewickelt sind, so dafs, falls in den Leitungen 10 bezw. 11 Strom fliefst, die Magnete 14 bezw. 15 erregt werden.

Der Hebel 16 bezw. 17 der Umschalter 12 bezw. 13 wird durch die Federn 18 beständig mit den Contacten 19 bezw. 20 in Berührung gehalten, welche Contacte mittelst der Leitungen 21 bezw. 22, den Rheostaten 23,24 und den Leitungen 25 bezw. 26 mit den Contacten ι der Geberapparate α b bezw. a¹ b^l in leitender Verbindung sind.

Die Hebelarme 16, 17. der Umschalterrelais 12, 13 sind andererseits auch mit den Leitungen 27 bezw. 28 im Contacte, welche Leitungen zu den polarisirten Relais e bezw. e^l führen, um dort in zwei Leitungen 29 und 30 bezw. 31 und 32 getheilt zu werden. Diese Leitungen sind um die Kerne 33 der Relais gewickelt, und zwar derart, dafs der eine Draht auf ein und denselben Kern immer in entgegengesetzter Richtung als der andere Draht gewickelt ist. Aufserdem stimmt die Wickelungsrichtung bei den Relais e und g, wie auch e¹ g^l überein, während dieselbe bei den Relais f bezw. f¹ eine entgegengesetzte ist. Ist z. B. der Draht 29 auf dem Kern des Relais e in entgegengesetzter Richtung mit dem Zeigergange der Uhr gewickelt, so ist er auf dem Kern des Relais f in der Richtung des Zeigerganges, auf dem Kern des Relais g dagegen wieder in entgegengesetzter Richtung des Zeigerganges gewunden. Ebenso verhalten sich auch die Drähte 30,31 und 32.

Die Drähte 30 und 32 führen zu der Leitung I, die Drähte 29,31 hingegen sind mit den Rheostaten 34 bezw. 35 verbunden, welche mittelst der Leitungen 36 bezw. 37 an die Erdleitung 6 bezw. 9 angeschlossen sind.

Der Widerstand der Rheostate ist ebenso grofs, wie der Widerstand der Leitung I und sämmtlicher eingeschalteten Apparate. Die Condensatoren 38 und 39 dienen bekanntlich dazu, um zu verhindern, dafs die einander rasch folgenden Stromstöfse durch die Capacitä't der Leitung I gestört werden.

Die Eisenkerne der polarisirten Relais stehen bekanntlich unter der Wirkung von permanenten Magneten, deren Wirkung jedoch durch die Spannkraft der Federn 42 aufgehoben wird, da die Spannkraft der Federn gröfser ist als die Anziehungskraft der Magnete. Wird daher infolge eines Stromes der Kern derart erregt, dafs gleichnamige magnetische Pole über die Pole des permanenten Magneten zu liegen kommen, so wird die Anziehungskraft des permanenten Magneten noch vermindert und das Relais schliefst den Ortsstrom nicht, und der Empfangsapparat bleibt in seiner Ruhestellung. Wird hingegen der Kern durch einen Strom derart erregt, dafs entgegengesetzte Pole über die Pole der permanenten Magnete zu liegen kommen, so wird die Anziehungskraft derart vergröfsert, dafs die Feder 42 überwunden und daher der Ortsstrom geschlossen wird, demzufolge der entsprechende Empfangsapparat in Thätigkeit kommt. Auf der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform wird letzterer Fall dann eintreten, wenn auf den dem Beschauer zugerichteten Enden der Kerne ein magnetischer Nordpol entsteht.

Die Federn der Relais e und e^l sind zweimal so stark als die Federn der übrigen Relais, so dafs, um diese Relais zum Ansprechen zu bringen, ein doppelt so starker Strom nöthig ist als bei den übrigen Relais. Die Relais e und f bringen den Empfangsapparat c, das Relais g den Empfangsapparat d, die Relais e¹ und f^l den Empfangsapparat c^l und das Relais g¹ den Empfangsapparat d^x zur Wirkung. Wie schon erwähnt wurde, wird, falls in den Leitungen 10 bezw. 11 ein Strom fliefst, in den Elektromagneten 14 bezw. 15 ein magnetisches Feld erzeugt, demzufolge dieselben den Hebel des Umschalters umlegen und in die Leitungen 27, 28 die Stromquellen 40 bezw. 41 einschalten. In den Leitungen 10 und 11 wird aber nur dann ein Strom fliefsen, wenn auf einer Station beide Contacte 1 auf einmal den Strom schliefsen. In diesem Falle entstehen nämlich zwei Stromkreise; den einen bilden infolge der Berührung der Contacte 1 und 3 die Leitungen 25 bezw. 28, den anderen hingegen, ebenfalls infolge der Berührung der Contacte 1 und 3, die Contacte 2 und die Leitungen 10 bezw. 11. Da aber in die Leitungen 25 bezw. 26 die Rheostate 23 bezw. 24 eingeschaltet sind, wird hier ein derartiger Widerstand sein, dafs der gröfste Theil des Stromes durch die Leitungen 10, 11 hindurchgeht. Die Stromquellen 40 und 41 sind beinahe zweimal so stark als die Stromquellen 4, 5 bezw. 7, 8 und sind derart ein-

geschaltet, dafs, falls auf einer Station (im vorliegenden Falle z. B. bei der Station .4) der positive Pol, bei der anderen Station (im vorliegenden Falle Station B) der negative Pol an die Erde geleitet ist.

Es sollen nunmehr die schon aufgezählten fünfzehn Fälle nach einander besprochen werden, um zu beweisen, dafs die Einrichtung immer richtig arbeitet.

i. Arbeitet der Geberapparat α auf Station A, so wird der Strom vom positiven Pol der Stromquelle 4 durch die Leitung 25, den Rheostat 23, Leitung 21, den Contact 19, den Hebel 16 und die Leitung 27 zum Relais e gelangen. Die Leitung 10 wird jetzt stromfrei sein, da bei dem Geberapparate b der Contact 2 mit dem Contact 3 nicht in Berührung ist. Infolge des eingeschalteten Rheostaten 34, dessen Widerstand mit dem Widerstand der Leitung I gleich ist, wird der Strom in den Leitungen 29,30 in zwei beinahe gleiche Theile getheilt, so dafs, da, wie bereits erwähnt, die Drähte 29 und 30 in entgegengesetzter Richtung um die Kerne 33 gewickelt sind, die Kerne 33 gar nicht oder nur so wenig polarisirt werden, dafs die Federn der Relais efg nicht überwunden und daher die Empfangsapparate cd nicht zum Ansprechen gebracht werden.

Der in der Leitung 29 fliefsende Strom wird durch den Rheostat 34 in die Erde geleitet, der negative Pol der Stromquelle 4 ist ebenfalls mit der Erde verbunden. Der positive Strom wird nun in der Richtung des Pfeiles durch die Leitung I zur Station B geführt, wo er dann, durch die Leitung 32 fiiefsend, auf den dem Beschauer zu gerichteten Enden der Kerne 23 bei dem Relais g^l einen Südpol, bei dem Relais f¹ einen Nordpol und bei dem Relais e¹ wieder einen Südpol erzeugt; sodann wird der Strom, da bei den Geberapparaten a^l und b¹ kein Contact ist, durch den Draht 31 und durch den Rheostat 3 5 zur Erde geleitet. Da aber, wie schon vorher dargelegt wurde, nur jenes Relais den ihm entsprechenden Empfangsapparat in Thätigkeit bringt, bei welchem an dem Beschauer zu gerichteten Ende des Kernes 33 ein Nordpol erzeugt wird, so schliefst im vorliegenden Falle nur das Relais f^l den Ortsstrom, demzufolge auch nur der Empfangsapparat c¹ schreibt. In den Fällen 2, 3 und 4, d. h. wenn die Apparate b a¹ oder b^l allein in Betrieb sind, treten dem eben Beschriebenen ganz ähnliche Verhältnisse auf, so dafs ihre besondere Erklärung überflüssig wird.

5. Wenn die Geberapparate α und b gleichzeitig arbeiten, so wird beinahe der ganze Strom der Stromquellen 4, 5 durch die Leitung 10 hindurchgehen, wodurch der Elektromagnet 14 erregt, der Hebel 16 umgeschaltet und der negative Pol der Stromquelle 40 in die Leitung 27 eingeschaltet wird.

Durch den in der Richtung des Pfeiles fliefsenden negativen Strom werden in den Relais efg aus demselben Grunde, wie bei dem ersten Fall, die Kerne 33 gar nicht oder so gering erregt werden, dafs die Empfangsapparate cd auf Station A in ihrer Ruhestellung verbleiben. Da bei den Relais e¹/¹ g¹ ein in der Richtung des Pfeiles laufender negativer Strom in Betracht kommt, wird auf den dem Beschauer zu gerichteten Enden der Kerne 33 bei den Relais e¹ und g¹ ein Nordpol erzeugt, der doppelt so stark ist als im Falle 1 bei dem Relais /', weil nämlich die Stromquelle 40 doppelt so stark als die Stromquelle 4 ist. Es wird daher nicht nur das Relais g¹, sondern auch das Relais e¹ den Ortsstrom schliefsen, bei welch' letzterem Relais, wie schon erwähnt wurde, die Spannkraft der Feder doppelt so stark ist, als bei den übrigen Relais. Das Relais e¹ bringt den Empfangsapparat c¹ und das Relais g¹ den Apparat d^l in Thätigkeit.

6. Wenn die Geberapparate α und a¹ gleichzeitig arbeiten, so sind die Stromquelle 4 und die Stromquelle 7 hinter einander eingeschaltet. Der Strom der Stromquelle 4 vertheilt sich in den Leitungen 29,30, jener der Stromquelle 7 hingegen in den Leitungen 31, 32. Da aber die Leitungen 30 und 32 durch die Leitung 1 verbunden sind, summiren sich die in diesen Leitungen fliefsenden Stromstärken und ist demzufolge in diesen Leitungen die Stromstärke doppelt so grofs als in den Leitungen 29,31. Es kann daher das ganze Schema betreffs Wirkung auf die Relais derart betrachtet werden, als ob nur in den Leitungen 30 und 32 ein in der Richtung des Pfeiles fließender einfach starker positiver Strom vorhanden wäre, der in dem dem Beschauer zugewendeten Ende der Kerne 33 bei den Relais f und f einen Nordpol erzeugt, wodurch der Ortsstrom der Empfangsapparate c und c¹ geschlossen wird.

7. Wenn die Geberapparate α und b¹ gleichzeitig arbeiten, so sind in der Leitung 1 die positiven Pole der Stromquellen 4 und 8 gegen einander geschaltet, so dafs sowohl in der Leitung I, als auch in den Drähten 30 und 32 gar kein Strom sein wird_; aber auf jeder Station der Strom durch die Leitung 29 und Rheostat 34 bezw. die Leitung 31 und Rheostat 35 fliefst. Verfolgen wir nun jetzt den Strom, so finden wir, dafs ein magnetischer Nordpol auf den dem Beschauer zu gerichteten Enden der Kerne 33 bei den Relais eg und f¹ erregt wird. Das Relais e wird aber nicht in Thätigkeit treten, da, wie schon erwähnt wurde, ein einfacher Strom nicht genügt, um die Spannkraft der Feder

dieses Relais zu überwinden, es können daher nur die Relais g und f¹ den Ortsstrom schliefsen, demzufolge nur die Empfangsapparate d und c¹ schreiben werden. Der Fall 8 ist dem Fall 5, der Fall 9 dem Fall 6, der Fall 10 dem Fall 7 ähnlich.

Für den Fall 11, d. h. wenn die Geberapparate aba¹ zugleich arbeiten, findet folgender Vorgang statt:

Da die Geberapparate α und b zugleich arbeiten, ist der negative Pol der Stromquelle 40 auf der Station A in die Leitung eingeschaltet, auf der Station B hingegen schaltet der Geberapparat a^l den negativen Pol der Stromquelle 7 ein. In den Leitungen 29, 30 vertheilt sich der Strom der Stromquelle 40, in den Leitungen 31,32 hingegen der Strom der Stromquelle 7. Da aber die Leitungen 30,32 die äufsere Leitung I verbinden und die Stromrichtungen gegen einander gerichtet sind, wird in diesen Leitungen die Stromstärke kleiner sein als in der Leitung 29, demzufolge die Kerne 33 bei den Relais efg durch den in der Leitung 29 fliefsenden Strom stärker erregt werden als durch den in der Leitung 30 fliefsenden Strom. Wenn wir nun jetzt auch die Richtung des Stromes in Betracht nehmen, so finden wir, dafs blos bei dem Relais f das dem Beschauer zugewendete Ende des Kernes 33 nördlich polarisirt wird und daher auf der Station A blos der Empfangsapparat c schreibt.

Der in den Leitungen 30,1, 32 in der Richtung des Pfeiles fliefsende negative Strom erregt bei der Station b an den dem Beschauer zugewendeten Enden der Kerne 33 bei den Relais g^l und e¹ einen Nordpol und wird derselbe noch durch den in der Leitung 31 fliefsenden, von der Stromquelle 7 ausgehenden negativen Strom derart verstärkt, dafs nicht nur das, Relais g¹, sondern auch das Relais e¹ in Thätigkeit kommt und daher beide Empfangsapparate c¹ und d^l schreiben. In den Fällen 12, 13, 14 treten den eben beschriebenen Fällen 11 ganz ähnliche Verhältnisse auf.

15. Hier sind die Stromquellen 40 und 41 zugleich, aber gegen einander in die Leitung I eingeschaltet, so dafs der Strom hier wie beim Falle 6 nur durch die Leitung I und durch die Drähte 30, 31 fliefsen wird, und daher die gegen uns gerichteten Enden der Kerne 33 bei den Relais eg und e¹ g¹ nördlich erregt werden. Das magnetische Feld genügt aber in diesem Falle, um auch die Relais e und e¹ zum Ansprechen zu bringen, so dafs alle vier Empfangsapparate zugleich schreiben werden. Die Construction der Contacte 1,2, 3 kann sehr verschiedenartig sein, nur ist immer darauf zu achten, dafs der Contact 2 immer zugleich mit dem Contacte 1 und mit dem Contacte 3 in und aufser Berührung komme.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Einrichtung zur gleichzeitigen Beförderung von vier Telegrammen auf einem Drahte, dadurch gekennzeichnet, dafs die auf einer Station befindlichen zwei Geberapparate, welche mit den entgegengesetzten Polen je einer Stromquelle verbunden sind, derart mit einem selbstthätigen Relaisumschalter verbunden sind, dafs durch denselben bei gleichzeitigem Sprechen beider Apparate die erwähnten Stromquellen aus der äufseren Leitung ausgeschaltet werden und eine stärkere Stromquelle in dieselbe eingeschaltet wird.

2. Der unter 1. beanspruchte selbsttätige Umschalter, dadurch gekennzeichnet, dafs dessen Hebelarm unter der Wirkung von Elektromagneten steht, deren Wickelung derartig mit den Geberapparaten verbunden ist, dafs die Elektromagnete nur dann erregt werden, wenn beide Geberapparate zugleich sprechen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs bei jeder Station aufser den die Empfangsapparate in Thätigkeit setzenden zwei polarisirten Relais noch ein drittes polarisirtes Relais angeordnet ist, welches nur bei einem stärkeren Strom, als die anderen zwei Relais, schreibt und welches jenen Empfangsapparat in Thätigkeit setzt, der zu dem unter Wirkung dieses stärkeren Stromes entgegengesetzt polarisirten Relais gehört. . .

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die Leitung sich bei den Relais in zwei Zweige theilt, von denen der eine zur Erde und der andere zur äufseren Leitung geführt ist, und welche derart um die Kerne der polarisirten Relais gewickelt sind, dafs infolge eines elektrischen Stromes zwei Relais gleichnamig ■und das dritte entgegengesetzt, erregt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.