DE15276C - Neuerungen an Apparaten zur Verbindung der Leitungsdrähte für telephonischcn Verkehr - Google Patents
Neuerungen an Apparaten zur Verbindung der Leitungsdrähte für telephonischcn VerkehrInfo
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21: Elektrische Apparate.
GEORGE WESTINGHOUSE jun. in PITTSBURG
(Pennsylvanien, V. S. A.).
Fatentirt im Deutschen Reiche vom 31. Juli 1880 ab.
Sollen eine Anzahl Personen an verschiedenen Orten mittelst des Telephons mit einander verkehren,
so wird gewöhnlich eine Centralstation eingerichtet, von welcher Leitungsdrähte nach
den verschiedenen Localen gehen, in welchen sich die Personen befinden, welche mit einander
verkehren wollen.
Ein Beamter auf der Centralstation setzt auf Verlangen eines Abonnenten, dessen Draht in
Verbindung mit dem Draht eines anderen Abonnenten, mit dem ersterer sprechen will,
und auf diese Weise kann irgend einer der Abonnenten mit irgend einem von der ganzen
Anzahl Abonnenten in Verbindung gesetzt werden. . .
Um auf diese Weise zu telephoniren, ist es nöthig, dafs ein besonderer Draht nach dem
Hause eines jeden Abonnenten von der Centralstation aus führt. Es kommt oft vor, dafs eine
Anzahl Abonnenten in einem Stadtviertel oder Ort zusammen gruppirt sind, welche aber, obgleich
sie benachbart sind, nicht direct mit einander verkehren können, sondern es mufs
dieses immer durch die Centralstation geschehen, welche sich in einer bedeutenden Entfernung
von dem besagten Orte befinden kann.
Es bedingt also das gewöhnliche System der Verbindungen eine grofse Anzahl Drähte, oft
von bedeutender Länge, wo einfachere und kurze Verbindungen vorzuziehen wären, sowohl
in Betreff der Anschaffungs- und Erhaltungskosten als auch in Betreff der Vortheile, die
durch geringe Länge des Stromlaufs erwachsen.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein System und Apparate, wodurch die elektrischen
Verbindungen für eine Anzahl Abonnenten in solchen Fällen bedeutend vereinfacht und verkürzt
werden können, wie dies auf Grund der beiliegenden Zeichnung beschrieben werden soll.
Fig. ι zeigt eine schematische Ansicht dieses Systems. Die Lage der Centralstation ist mit .S
und die eines der Abonnenten mit S2 bezeichnet;
letzterer ist durch einen Draht mit »S verbunden, während S^S41S5 drei Abonnenten
vorstellen, die sich nahe an einander, aber alle in bedeutender Entfernung von 5 befinden.
Nach der gewöhnlichen Einrichtung wäre es nöthig, jeden der Abonnenten ,S3 £ * S5 durch
einen besonderen Draht mit ,S1 zu verbinden,
so dafs für jeden Abonnenten eine vollständige Leitung vorhanden sein müfste, und es müfsten
zwei der Personen der Gruppe mit einander durch eine doppelte Drahtlänge, von einem
jeden Abonnenten bis zu 5 sich erstreckend,
verkehren.
Nach dem neuen System bringt man in einer centralen Stellung so nahe wie möglich an jedem
Abonnenten der Gruppe S3S11S5 einen
automatischen Umschalter S* an, der vermittelst
eines besonderen kurzen Drahtes c mit jedem Abonnenten der Gruppe S% Si S5 und auch vermittelst
eines einzigen Drahtes mit der Centralstation S verbunden ist.
Hierdurch ist man im Stande, erstens eine Anzahl langer Drahtlängen nach S1 zu sparen,
indem dafür nur die kurzen Drähte c nothwendig sind, die nur bis S1 gehen, und zweitens
die Intercommunication irgend zweier Personen
L/
der Gruppe S3S1S5 zu gestatten, ohne nöthig
zu haben, den elektrischen Strom von dem einen Abonnenten aus nach S und von dort
nach dem anderen Abonnenten zu leiten.
Der automatische Umschalter ist auf folgende Weise eingerichtet. Derselbe ermöglicht, dafs
j. ein Abonnent, beispielsweise S3 der Gruppe,
mit dem Abonnenten 52 sprechen kann.
In diesem Falle spricht S^ durch S1 und 5,
und indem er dieses thut, wirkt er derart auf den Apparat bei S1, dafs alle anderen Abonnenten
S* S5 der Gruppe ausgeschaltet sind.
Nachdem nun S, wie von S* angewiesen, die
Verbindung mit 52 hergestellt hat, sprechen S3
und S^ in gewöhnlicher Weise, und währenddem können S4S5 etc. keine Verbindung
durch S1 haben. Ist S3 mit dem Sprechen
fertig, setzt .S den Apparat S1 in den gewöhnlichen
Zustand, in welchem er frei ist, für den Gebrauch eines jeden Abonnenten der Gruppe .S3
S* SK
2. Der Abonnent S2 kann mit S4 der Gruppe
sprechen wollen.
In diesem Falle verlangt S2 von S, dafs er
ihn in Verbindung mit S4 setzen soll, worauf
S den Apparat S1 derart stellt, dafs er mit S*
in Verbindung gebracht wird, wobei alle anderen Abonnenten S3S5 etc. der Gruppe ausgeschaltet
sind. Wenn S2 und Si fertig sind,
bringt »S den Umschalter ,S1 wieder in seinen
Normalzustand.
3. S2 kann, anstatt ein einzelner Abonnent zu sein, einer Abonnentengruppe angehören,
wie solche von S3S4S* gebildet wird,. welche
mit einem Umschalter S1 verbunden ist.
Durch die oben beschriebenen Mittel kann er mit S sprechen, indem er alle anderen
Abonnenten seiner Gruppe ausschaltet, und S kann ihn in Verbindung mit irgend einem Abonnenten
der Gruppe S3 S* S 5 setzen, indem alle
anderen ausgeschaltet werden.
4. Ein Abonnent der Gruppe S3S4S5, beispielsweise
Sz, kann mit einem anderen Abonnenten
seiner eigenen Gruppe, wie S5, sprechen wollen.
In diesem Falle giebt S3 Ordre an S durch
S\ und dieser wirkt derart auf S1, dafs, während
S3 in Verbindung mit S1 bleibt, .S5 auch
in Verbindung mit S1 gesetzt wird, aber auch
so, dafs alle anderen Abonnenten der Gruppe wie S4 ausgeschaltet sind.
Nachdem so im allgemeinen das System beschrieben wurde, soll nun die Construction und
Wirkungsweise des automatischen Umschalters beschrieben werden, vermittelst dessen die verschiedenen
Operationen ausgeführt werden.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht, Fig. 3 einen Querschnitt und Fig. 4 einen Grundrifs eines
Apparats, der für eine Gruppe von neun Abonnenten eingerichtet ist.
Durch eine gröfsere oder geringere Wiederholung einiger von dessen Theilen kann der
Apparat für eine gröfsere oder kleinere Anzahl Abonnenten eingerichtet werden, wie leicht verständlich
sein wird, wenn die Functionen dieser Theile beschrieben worden sind. Das Gestell
des Apparats kann von Holz oder sonstigem nicht leitenden Material sein oder, wenn es
von Metall ist, sind die arbeitenden Theile mit Zwischenlagen von nicht leitendem Material an
dem Gestell angebracht.
Die Hebel A sind an ihren oberen Enden mit einem Haken α versehen, der in das hakenförmige
Ende b eines Hebels B1 eingreift, welcher den Anker eines Elektromagneten B
bildet. Von einem jeden Abonnenten der Gruppe wird ein Draht nach der Spirale eines
der Elektromagnete B geleitet, so dafs folglich, wenn irgend ein Abonnent der Gruppe
einen elektrischen Strom sendet, der ihm zugehörige Elektromagnet in Wirkung gesetzt wird
und seinen Ankerhebel B1 anzieht, wobei dessen Haken b vom Haken α ausgelöst wird und der
Hebel A nach vorn fällt, wie punktirt angedeutet.
Vor den Armen A1 der Hebel A befindet sich eine Stange D, die, gleich dem Gliede
eines Parallellineals auf Gelenken D1, an jedem Ende gelagert ist. Unterhalb jedes der Arme A1
ist diese Stange mit einem schiefen Einschnitt d versehen. Fällt durch die Vorwärtsbewegung
eines der Hebel A, dessen Arm A' in den Einschnitt
d, wie in punktirten Linien, Fig. 2, angedeutet, so wird hierdurch die Stange D nach
rechts verschoben, wie in punktirten Linien bei Fig. 2 angedeutet, so dafs die schiefen Einschnitte
aus ihrer Normalstellung den Hebelarmen A1 gegenüber gebracht werden.
Sollte also unter diesen Umständen ein anderer Abonnent der Gruppe einen elektrischen
Strom senden und somit seinen Elektromagneten in Wirkung bringen, so kann dessen Hebel A
nur wenig sich nach vorn bewegen, indem sein horizontaler Arm auf die obere Kante der
Stange D aufstöfst.
Es wird also die Stange D, wenn sie durch den einen Abonnenten auf die angedeutete Weise
bewegt wird, alle anderen Abonnenten ausschalten, indem sie verhindert, dafs deren Hebel
A vollständig nach vorn fallen. Der Haken b ist mit einem eingelassenen Stück nicht
leitenden Materials bl versehen, gegen welches der Haken α anliegt, wenn der Hebel" A nur
wenig vorn überfällt, aber durch die Stange D an weiterer Bewegung verhindert wird.
Die elektrische Verbindung von dem Abonnenten mit dem Magneten B wird durch den
Hebel A. hergestellt, und folglich ist, wenn der Hebel in der erwähnten Stellung sich befindet,
die Leitung von diesem Abonnenten aus unterbrochen. ·
Es ist voith eilhaft, dafs jeder Abonnent der Gruppe in seiner Leitung eine Signalvorrichtung
besitzt, welche ein hörbares oder sichtbares Signal giebt, wie z. B. eine polarisirte
Nadel oder ein Läutewerk. Wenn derselbe einen elektrischen Strom sendet, so wird, wenn
sein Hebel A in der Normalstellung sich befindet, das Signal anzeigen, dafs die Leitung nach
seinem Elektromagneten B geschlossen ist; fällt aber der betreffende Hebel A etwas nach vorn,
so dafs der Haken α an bl anliegt, so wird,
da kein Strom gesandt werden kann, das Signal ihm durch dessen Ruhestand anzeigen, dafs er
■ zur Zeit ausgeschaltet ist.
Ein Winkelstück a2 des Hebels A drückt gegen eine Feder C, und durch diese Feder
und a1 geht der elektrische Strom nach A und
von dort nach dem Elektromagneten B. Wenn A vorwärts fällt, wie in punktirten Linien in
Fig. 2 angedeutet, so bewegt sich a% von der Feder C ab und gestattet, dafs diese mit g in
Berührung geräth, welcher Contact mit der Centralstation durch einen Draht verbunden ist.
Wenn also ein Abonnent einen elektrischen Strom sendet, bewirkt er die Vorwärtsbewegung
des Hebels A, wodurch er die Verbindung zwischen seinem Draht und dem Magneten B
unterbricht und den Draht mit der Centralstation in Verbindung setzt, mit welcher er nun
sprechen kann; er giebt dann Ordre, ihn mit einem gewissen Abonnenten in Verbindung zu
setzen.
Der Beamte auf der Centralstation verfährt nun, wie folgt:
Eine Welle P1 durch Uhrwerk getrieben,
dessen Gewicht oder Feder von Zeit zu Zeit aufgezogen wird, ist durch Räder P2P1 mit
einer Welle O2 und diese vermittelst Räder O3O*
mit einer Welle O1 verbunden. Auf der Welle O1
ist ein Steigrad befestigt, dessen Zähne o1 abwechselnd
mit den Ankerarmen eines Hebels Hx
in Eingriff kommen. Dieser Hebel wird von dem Federanker eines Elektromagneten H bewegt,
dessen Spirale durch den Draht mit der Centralstation S verbunden ist, wenn der Apparat
sich in der normalen Stellung befindet.
In diesem Falle kann der Beamte der Centralstation, indem er eine Anzahl elektrischer
Ströme nach einander nach der Spirale H sendet und somit eine Anzahl Schwingungen
des Hebels H1 hervorruft, die Welle O1 sich
um eine beliebige Anzahl Umdrehungen oder Theile von Umdrehungen bewegen lassen, welche
Bewegung sich auf Welle O2 überträgt.
Auf der Welle O2 sitzen eine Anzahl Scheiben
Q, für jeden Abonnenten der Gruppe eine; äufserdem sind zwei weitere Scheiben Q1 Q2
angeordnet.
Die Scheibe Q1 ist vollständig kreisförmig,
und wird ihr Umfang von einer Feder n1 berührt.
Die anderen Scheiben Q sind mit je einem Vorsprung q, der von deren Umfang
hervorragt, versehen, und diese Vorsprünge q sind auf den verschiedenen Scheiben derart
angeordnet, dafs sie zusammen, eine Schraubenlinie bilden, so dafs bei der Drehung der
Welle O2 in der Richtung des Pfeiles, Fig. 3, jeder Vorsprung q der Reihe nach in Berührung
mit einer Feder n2 kommt, welche, einen Theil der oben genannten Feder C bildet und
welche daher in Verbindung mit dem Draht eines Abonnenten der Gruppe steht.
Da die erste Feder n1 mit dem Draht der
Centralstation verbunden ist, so folgt, dafs jedesmal, wenn die Welle O2 gedreht wird, so
dafs einer der Vorsprünge q in Berührung mit der entsprechenden Feder n2 gebracht wird,
der Abonnent der Gruppe, dessen Draht mit dieser Feder verbunden ist, in Verbindung mit
der Centralstation gebracht wird.
Hieraus ersieht man, dafs, wenn der Beamte an der Centralstation mit einem gewissen Abonnenten
der Gruppe verkehren will, so braucht er blos nach dem Magneten H so viel Ströme
zu senden, dafs die Welle O2 so weit gedreht
wird, bis der Vorsprung q auf der dem bewufsten Abonnenten zugehörigen Scheibe Q in
Berührung mit der Feder n2 gebracht wird.
Zum bequemen Operiren sind die Abonnenten i, 2, 3 etc. numerirt, und der Beamte an
der Centralstation hat ein Zifferblatt, mit Zeiger versehen, der bis zu einer gewissen Nummer
gedreht werden kann, um eine entsprechende Drehung der Welle O2 hervorzubringen, auf
ähnliche Weise, wie das Typenrad in gewöhnlichen Telegraphendruckinstrumenten benutzt
wird.
An jeder der Scheiben Q befindet sich eine Rolle V, welche bei jeder vollständigen Umdrehung
der Welle O2 einen Arm a3 bewegt,
der von jedem der Hebel A herunterragt, so dafs, wenn irgend welche von diesen Hebeln
sich vorwärtsbewegt haben, der Beamte an der Centralstation sie wieder in die Normalstellung
bringen kann, indem er die Welle O2 eine vollständige Drehung machen läfst.
Aufser den Scheiben Q und Q1 befindet sich
auch auf der Welle O2 eine Scheibe Q2, welche
einem Hebel X entspricht, der nicht, wie die Hebel A, durch einen Elektromagneten bewegt
wird, sondern gleich diesem einen Arm besitzt, der in einen schiefen Einschnitt der Stange D
eingreifen kann.
Wenn alle Hebel A in ihrer Normalstellung sich befinden und der Hebel X auch gehalten
wird, indem eine Rolle V gegen dessen unteren Arm χ anliegt, der etwas weiter herunterragt,
als die Arme a3 der Hebel A, so wird bei Drehung der Welle O2 von der Centralstation
aus die Rolle V2 den Arm χ befreien und gestatten,
dafs der Hebel X nach vorn fällt, und indem nun dessen Arm in den schiefen Ein-
schnitt der Stange D eingreift, wird letzterer nach rechts verschoben, wodurch verhindert
wird, dafs irgend einer von den Hebeln A nach vorn fallen kann.
Es wird also, wenn der Beamte die Welle O2
dreht, um mit einem Abonnenten zu verkehren, der Hebel X, indem er beim Anfang der Bewegung fällt, auf die Stange D derart wirken,
dafs irgend ein Abonnent verhindert wird, vermittelst seines Magneten B zu wirken. Der
Elektromagnet H kann, anstatt durch directe Ströme von bedeutender Stärke in Wirkung
gesetzt zu werden, vortheilhafter durch ein Relais von einer Localbatterie aus beeinflufst
werden, da in diesem Falle schwache Ströme von der Centralstation aus genügen. Es ist
auch vortheilhaft, zu diesem Zweck ein polarisirtes Relais anzuwenden, das, wie bei H% angedeutet,
befestigt werden, kann, indem die Contacte derart eingerichtet sind, dafs nur
Ströme einer Richtung, z. B. positive, auf den Magneten H wirken, während Ströme der anderen
Richtung auf die Signale, z. B. Läutewerke, wirken.
Es wird also der Beamte, wenn er seinen Zeiger nach einer gewissen Nummer auf seinem
Zifferblatt dreht, bewirken, dafs die Welle O2 durch einen entsprechenden Theil einer Drehung
vermittelst positiver Ströme bewegt wird und dafs vermittelst der entsprechenden negativen
Ströme die Signalglocke des Abonnenten, mit dem er sprechen wird, zum Tönen gebracht
wird.
Es wurde vorhin nur die Drehung der Axe O2
durch die Einwirkung des Beamten an der Centralstation beschrieben. Es könnte begreiflicherweise
jeder Abonnent einer Gruppe ein Zifferblatt mit Zeiger und Draht, der mit dem Magneten H verbunden ist, erhalten, so dafs
durch eine Anzahl Ströme er die Drehung der Welle O2 bewirken und sich so direct in Verbindung
mit irgend einem Abonnenten der Gruppe bringen kann, ohne die Centralstation zu gebrauchen.
Claims (3)
1. Das beschriebene System der Verbindung von Leitungsdrähten für telephonischen Verkehr,
anwendbar in Fällen, wo eine Anzahl Abonnenten sich in einer Gruppe nahe an einander, aber entfernt von der Centralstation
befinden, welches System im wesentlichen darin besteht, dafs nahe an der besagten Gruppe von Abonnenten ein automatischer
Umschalter der beschriebenen Construction angebracht wird, der vermittelst eines einzigen Drahtes mit der Centralstation
und vermittelst je eines Drahtes mit jedem Abonnenten der Gruppe verbunden ist, indem
diese Verbindungen durch den Um-
• schalter derart regiert werden, dafs, wenn ein Abonnent der Gruppe mit der Centralstation
oder mit einem anderen Abonnenten der Gruppe spricht, der von ihm ausgehende elektrische Strom einen Elektromagneten
am Umschalter in Wirkung bringt, der das Ausschalten aller anderen Abonnenten der
Gruppe vermittelst eines Absperrapparats bewirkt.
2. In Verbindung mit einem automatischen Umschalter für telephonischen Verkehr die
Combination der Elektromagneten J3 mit deren Hebel B1, dem Hebel A und der
Absperrstange D.
3. Die Gesammtconstruction des automatischen Umschalters, wie mit Bezug auf beiliegende
Zeichnungen beschrieben wurde.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
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