DE146373C

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Publication number: DE146373C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Schreibtelegraphengeber, bei denen zwecks Veränderung des Ohm'schen Widerstandes in den zwei Zweigfernleitungen die schwingenden Bewegungen der mit dem Schreibstift verbundenen Hebel zur relativen Verschiebung von Schleifkontakten gegen Widerstandskörper benutzt werden, sind bereits bekannt. Beim Erfindungsgegenstand handelt es sich aber, im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen

ίο dieser Art von Schreibtelegraphen, um die Zerlegung der Schreibstiftbewegung· in rechtwinklige Koordinaten. Es sind deshalb. abweichend von den bekannten Ausführungen die Widerstandskörper in Form konzentrischer Bögen mit den mit ihren Drehpunkten rechtwinklig zueinander verschiebbaren Hebeln derart verbunden, daß sie auf je einer in Richtung der Verschiebungsbahn des Hebeldrehpunktes liegenden Kontaktschiene gleiten können.

Die Erfindung kann auch so ausgeführt werden, daß beide Koordinatenbewegungen mittels eines Hebels ausgedrückt werden, indem außer der schwingenden Bewegung¹ auch die Verschiebung des Hebels zum Ausdruck einer Komponentenbewegung benutzt wird. Diese zweifache Benutzung desselben Hebels ist an sich auch bekannt, aber nicht zur Hervorbringung von rechtwinkligen, sondern von Polarkoordinaten.

Gegenüber älteren Gebern mit Zerlegung der Schreibstiftbe\vegung in rechtwinklige Koordinaten besteht also die Erfindung darin, daß sie vermöge der angegebenen Anordnung des Widerstandskörper und der Kontaktschiene die bisher zu diesem Zweck noch nicht benutzten Hebelschwingungen für die Zerlegung der Schreibstiftbewegung in rechtwinklige Koordinaten nutzbar macht. Man erreicht damit den Vorteil, daß bei gleich langen Hebeln hinreichende Genauigkeit innerhalb eines größeren Winkels oder — anders ausgedrückt — gleiche Genauigkeit bei kürzerer Hebellänge, folglich eine kleinere und bequemere Apparatur erzielt \vird. Ein weiterer Vorteil ist die bereits angedeutete Möglichkeit, mit nur einem Hebel beide Koordinatenbewegungen zu ermöglichen, in welchem Falle der Apparat kleiner, einfacher und handlicher wird; auch ist es beim Schreiben weniger störend, wenn der Schreibstift nur mit einem Hebel verbunden ist.

Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsformen der Erfindung dar, bei deren einer für jede Komponentenbewegung ein besonderer Hebel vorhanden ist, während bei der anderen in der eben angedeuteten Weise ein Hebel für beide Komponentenbewegungen benutzt wird.

Fig. ι stellt die erstgedachte Ausführungsform im Grundriß dar, in welchem der Deutlichkeit wegen die Geradführung für den

einen Hebeldrehpünkt fortgelassen ist. Fig. 2 ist eine Seitenansicht, welche aus dem gleichen Grunde nur das eine Hebelsystem zeigt. In der Richtung der Achsen I-I, II-II liegen die Geradführungen α α^λ, in welchen in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise die Drehbolzen b b^l verschiebbar sind. Sie sind durch die Hebel c c^] mit dem Schreibstift d verbunden, welcher über die Schreibfläche e beliebig hin- und hergeführt werden kann. Auf den Drehbolzen b b^l sitzen ferner die Armkreuze ff¹ fest, welche die zu b b^l konzentrisch gekrümmten Widerstandskörper g g¹ tragen. Parallel zu den Geradführungen α α¹ liegen die Kontaktschienen h h\ auf welchen die Widerstände g g¹ schleifen. Die an sich bekannte Schaltungsweise ist die folgende: der Widerstandskörper g ist durch die Drähte 1, 2, die an der Kreuzungsstellc gegeneinander isolierten Bügelschenkel f und die Drähte 3, 4 in den Stromkreis einer Batterie i eingeschaltet, ebenso der Widerstandskörper g^l durch die Drähte 1, 5, die Bügelschenkel /\ die Drähte 6, 4. Von den Kontaktschienen h und /i¹ gehen die Zweigfernleitungen 7 und 8 aus, während die Erde, mit der der eine Pol der Batterie / durch die Drähte 4, 9 und die Erdplatte 10 verbunden ist, als gemeinsame Rückleitung dient. Es wird also je nach der Stellung der Widerstandskörper zu den Kontaktschienen ein größerer oder kleinerer Teil der Zweigströme der Batterie i in die Fernleitungen gesendet.

Wird Schreibstift d beispielsweise parallel zur Achse I-I be\vegt, so äußert sich diese I^vegung mit Bezug auf das in der Achse I-I liegende Hebelsystem lediglich als Verschiebung des Drehpunktes b, und \veil hierbei die Winkellage des Hebels c zur Schiene h nicht verändert wird, so bleibt auch die Wirkung des Widerstandes g unverändert. Mit Bezug auf das in der Achse II-II liegende Hebelsystem dagegen äußert sich die gedachte Schreibstiftbewegung sowohl als Schwingung des Hebels c¹ als auch als Verschiebung des Drehpunktes b¹. Die letztere Bewegung bleibt wieder mit Bezug auf die Größe des Widerstandes wirkungslos, dagegen verändert sich die Größe des Widerstandes gemäß dem bei der Bewegung auftretenden Winkelausschlag des Hebels c¹. Dieser Hebel setzt also die parallel zur Achse I-I erfolgenden Komponentenbewegungen des Schreibstiftes in Veränderungen des Ohm'schen Widerstandes im Widerstandskörper g^l um, ebenso aber auch Hebel c die parallel zur Achse II-II erfolgenden Bewegungen in Veränderungen mit Bezug auf den Widerstandskörper g. Auf diese Weise werden demnach die in rechtwinklige Koordinaten zerlegten Schreibstiftbewegungen als Veränderungen des elektrischen Zustandes der Zweigfernleitungen nach dem Empfänger in bekannter Weise übertragen.

Bei der zweiten Ausführung, welche Fig. 3 im Grundriß, Fig. 4 in der Seitenansicht darstellt, ist nur das eine Hebelsystem b cf mit dem bogenförmigen Widerstandskörper g vorhanden, welches in einer der soeben gegebenen Beschreibung durchaus entsprechenden Weise die der Achse II-II parallelen Komponentenbewegungen zum Ausdruck bringt. Dagegen wird zur Hervorbringung der anderen Komponentenbewegungen in an sich bekannter Weise die Verschiebung des Hebeldrehpunktes b benutzt. Es ist zu diesem Zweck mit dem Hebel c der Kontaktbogen k verbunden, welcher auf dem parallel zur Geradführung a angeordneten Widerstandskörper / schleift. Die Schaltung entspricht derjenigen der erstbeschriebenen Ausführungsform. Die Drähte i, 2 und 3, 4 schalten den Widerstandskörper /, die Drähte 1, 2, 5, 6 und 4 den bogenförmigen Widerstandskörper g in den Stromkreis der Ortsbatterie i ein, während Kontaktbogen k mit der Zweigfernleitung 7-8 und Kontaktschiene h mit der Zweigfernleitung 9- verbunden ist und die Drähte 4 und 10 mit Erdplatte 11 den Anschluß an die Erde herstellen.

Weil bei der Bewegung" des Schreibstiftes d längs der Achse II-II eine Veränderung der Widerstandsgröße im Widerstandskörper Z nicht auftreten soll, eine Verschiebung des Drehpunktes b und damit des Kontaktbogens k gegen den Widerstandskörper aber unvermeidlich ist, so hat Kontaktbogen k statt der Form eines "zu b konzentrischen Kreisbogens eine übermäßige Krümmung erhalten. Dadurch wird die fehlerhafte Verschiebung ausgeglichen. Um so viel nämlich, als bei einer Bewegung des Schreibstiftes d längs der Achse II-II der Berührungspunkt durch die Verschiebung auf dem Körper I in der einen Richtung fortrückt, wird er wegen der besonderen Krümmung durch die gleichzeitige Schwingung zurückverlegt, so daß er in Wirklichkeit nicht von der Stelle rückt. Diese Ausgleichung bildet jedoch keinen Teil der vorliegenden Erfindung.

Dagegen gehört eine Ausgleichung, welche die Tätigkeit des bogenförmigen Widerstandskörpers g bezw. g¹ betrifft, zum Wesen der vorliegenden Erfindung. Wie nämlich Fig. 5 in allerdings stark übertriebener Weise lehrt, entsprechen gleichen Wegstrecken χ des Schreibstiftes d längs der Achse II-II durchaus nicht gleiche, sondern — je nach dem Ort, wo die Bewegung innerhalb der Schreibfläche stattfindet — verschiedene Schwingungszentriwinkel. Folglich sind die Widerstands- änderungen im Widerstandskörper g, wenn sie der Größe des Schwingungszentriwinkels

Claims

proportional sind, der Bewegungsgröße des Schreibstiftes nicht proportional, und man muß streben, die Widerstandsänderungen mit Bezug auf gleiche Schwingungszentriwinkel ungleichförmig, aber mit Bezug auf gleiche Schreibstiftbewegungen gleichförmig zu machen. Die Abweichungen wachsen mit dem Ausschlage des Hebels und betragen bei einem Ausschlage von 17 ° etwa 1,5 Prozent. Da man den Hebel, ohne zu ungeeigneten Abmessungen zu gelangen, so lang machen kann, daß der gedachte Ausschlagswinkel nicht überschritten wird, so fällt der geringe Fehler zwar praktisch nicht ins Gewicht. Immerhin dürfte für alle Fälle, wo es auf große Genauigkeit oder auf ein großes Schriftfeld bei verhälnismäßig kurzer Hebellänge ankommt, ein Ausgleich erwünscht sein. Dieser läßt sich dadurch schaffen, daß man den bogenförmigen Widerstandskörper ungleichförmig, und zwar in dem Sinne gestaltet, daß der Widerstand pro Längeneinheit von der Mitte nach den Enden hin allmählich abnimmt. Dann wird nach den Grenzen des Arbeitswinkels hin der zu große Schwingungszentriwinkel durch die geringere Widerstandszunahme pro Längeneinheit des Widerstandskörpers (d. h. pro Einheit des Zentriwinkels) ausgeglichen. Dieses Ziel läßt sich in verschiedener Weise erreichen. Besteht der Widerstandskörper z. B. aus homogenem Stoff (z. B. Kohle), so kann er von der Mitte nach den Enden hin allmählich dicker werden, wie dies bei beiden Ausführungsformen der Erfindung dargestellt ist. Bestände aber der Widerstand aus einer Spule, so würde nach den Enden hin die Zahl der Windungen oder aber die Drahtlänge pro Längeneinheit abnehmen müssen; oder man könnte auch die Stärke des Widerstandsdrahtes nach den Enden hin zunehmen lassen. Patent-A ν Sprüche:

1. Schreibtelegraphengeber mit durch schwingende und zugleich verschiebbare Hebel bewirkter Zerlegung der Schreibstiftbewegung in rechtwinklige, den Widerstand in Zweigfernleitungen verändernde Koordinatenbewegungen, dadurch gekennzeichnet , daß zwecks Benutzung der schwingenden Bewegung der Hebel zum Ausdruck der rechtwinkligen Koordinatenbewegungen der den Ohm'schen Widerstand in der Zweigfernleitung verändernde Widerstandskörper als bogenförmig gekrümmter Körper (g bezw. g^l) am Hebel (c bezw. C¹J angebracht ist und auf einer parallel zur Verschiebungsbahn des Hebeldrehpunktes angeordneten Kontaktschiene (Ii bezw. h¹) schleift.

2. Schreibtelegraphengeber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausschaltung der aus der bogenförmigen Bewegung des Widerstandskörpers .(g bezw. g^l) gegenüber der geradlinigen Bewegung des Stiftes erwachsenden Abweichungen . in der Veränderung der Widerstandsgröße der Widerstandskörper (g bezw. g^l) derart ungleichförmig gestaltet ist, daß sein Ohm'scher Widerstand pro Längeneinheit von der Mitte nach den Enden hin abnimmt.

3. Schreibtelegraphengeber nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausführung beider Komponenten-

mit einem Hebel (c) auch die des Hebels dadurch benutzt wird, daß ein mit dem Hebel (c) verbundenes Kontaktstück (k) auf einem parallel zur Bewegungsbahn (a) des Hebeldrehpunktes angebrachten Widerstandskörper (I) schleift.

bewegungen
Verschiebung

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.