DE205355C

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Publication number: DE205355C
Application number: DENDAT205355D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Jig 205355 KLASSE 21«. GRUPPE

ISIDOR KITSfiE in PHILADELPHIA.

aufgehängten Spulen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Oktober 1907 ab.

Bei Unterseekabeln ist es vielfach üblich, die eintreffenden elektrischen Ströme mit der Spule eines Heberschreiberinstrumentes aufzunehmen, welches die Nachricht auf einem sich bewegenden Papierstreifen niederschreibt. Bisher konnte aber ein praktisches oder erfolgreiches Relais für Kabelmitteilungen nicht hergestellt werden, weil ein über das Kabel eintreffender Stromstoß durch seine Einwir-

ιό kung auf einen einzelnen Relaiskontakt auf Verschiebung der Nullpunktlage hinwirkt, wodurch ein zufriedenstellendes Arbeiten des Relais verhindert wird. Auch, wird die Verschiebung der Nullpunktlage durch Wärmewirkung oder andere Ursachen des Kabels begünstigt, so daß die Normal- oder Nullpunktlage von Zeit zu Zeit .. variiert. Diese Variierungen sind unter dem Namen »Nullpunktwechsel« bekannt. Wenn deshalb ein Relais in Verbindung mit einem Unterseekabel Verwendung findet u'nd einen ruhenden Kontakt und einen beweglichen Kontakt aufweist, der auf den Kabelstrom anspricht, so treten die Kontakte nicht immer dem auf der Aufgabestation auf das Kabel übertragenen Strom entsprechend miteinander in Verbindung, d. h. wegen der Wirkung der wechselnden Nullpunktlage würde der bewegliche Kontakt bald diese, bald jene Stellung einnehmen, wenn keine Signalstromstöße übertragen werden.

Der Zweck vorliegender Erfindung ist nun, diese übelstände, welche aus dem Wechsel der Nullpunktlage und anderen Ursachen entstehen, zu beseitigen und ein Relais herzustellen, das geeignet ist, unmittelbar mit dem Kabel zum Schließen oder Kontrollieren irgendeines anderen Stromkreises oder anderer Stromkreise zur Herstellung von Niederschriften Verwendung'zu finden oder einen Klopfer in Tätigkeit zu setzen oder irgendeine andere ähnliche Wirkung hervorzurufen. Zu diesem Zweck wird das Relais mit zwei beweglichen Spulen, ähnlich wie die Heberschreiberspulen, versehen und mit jeder Spule ein beweglicher Kontakt verbunden, welche Kontakte die Relaiskontakte bilden und in "einem Lokal- oder anderem Stromkreis liegen, um einen oder mehrere Stromkreise zu kontrollieren. Diese beiden Spulen werden in Gegenschaltung zueinander angeordnet, so daß bei einer gegebenen Richtung des Kabelstromes die eine Spule sich in der einen Richtung und die andere Spule sich in. der entgegengesetzten Richtung zu bewegen sucht. Außerdem ist es vorteilhaft, die Spulen in Reihe miteinander zu schalten; hierzu wird ein magnetisches Feld vorgesehen, entweder mit Hilfe eines permanenten oder Elektromagneten, etwa in der Weise, wie er in einem Heberschieber Verwendung findet. Was für ein Bestreben zum Verschieben der Nullpunktlage nun auch auftreten mag, es werden die sich am besten in allen Einzelheiten gleichenden Spulen gleichviel abgelenkt, und die beiden beweglichen Kontakte der Relais behalten zueinander dieselben relativen Stellungen und ändern ihre relativen Stellungen im wesent-

lichen nur auf die Einwirkung der Signalstöße.

In der Zeichnung zeigt:
Fig. ι eine Seitenansicht des Relais,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt, teilweise im Aufriß, durch die beweglichen Spulen und ihre Innenkerne,

Fig.- 3 einen Grundriß des Relais,
Fig. 4 eine schematische Ansicht des Relais,

ίο welche die Verbindung und den Gebrauch des Relais erkennen läßt.

Auf der aus irgendeinem geeigneten Isoliermaterial hergestellten Grundplatte ι ist die metallische Platte 2 angeordnet, und das aus Eisen oder Stahl oder einem anderen magnetischen Material angefertigte Joch 3 in die Basis 2 eingesetzt und mittels der Stege 4 damit verbunden. An dem Joch 3 sind Eisen-Oder Stahlkerne angeordnet, um welche die Wicklungen der Spulen 5 gelegt sind, die entweder in Reihe oder parallel miteinander geschaltet sind. Die Polstücke 6 sind an den Kernen befestigt und die Wicklungen der Spulen 5 so angeordnet, daß sie einen Elektromagneten bilden, dessen Pole 6 von entgegengesetzter Polarität sind, wie in Fig. 1 durch N und 6" angedeutet. Zwei aus Eisen oder einem anderen magnetisierfähigen Material hergestellte Kerne 7 und 8 werden von einer Messingplatte 9 oder einer Platte aus einem anderen nicht magnetisierbaren Material getrennt voneinander gehalten und von den Schrauben 10 und 11 des Ständers 12 getragen, wobei Kerne und Ständer von den Zwischenlagen 13 in der gewünschten Entfernung voneinander gehalten werden. Es ist jedoch vorzuziehen, den Ständer 12 und die Zwischenlagen 13 aus einem nicht magnetisierbaren Material, wie z. B. Messing, herzustellen. Der Kern 7 ist nach Art der Heberschreiber von einer beweglichen Spule 14 und der Kern 8 in gleicher Weise von einer Spule 15 lose umgeben (Fig. ι und 2). Beide Kerne 7 und 8 sind mittels eines nicht magnetischen Materials voneinander getrennt und dienen dazu, das magnetische Feld innerhalb der Spulen mehr zu konzentrieren, als wenn die Kerne 7 . und 8 aus einem einzigen Stück nicht magnetisierbaren Materials beständen. Die Spule 14 wird mittels des metallischen Bandes 16 unterstützt, welches sie umfaßt, sich nach oben fortsetzt und von der Spule isoliert ist. Das Band 16 wird mittels des dünnen Drahtes 17 auf den Haken 18 der Stange 19 aufgehängt, welche von der im wagerechten Vorsprung des Ständers 12 angeordneten Stellschraube 20 geträgen wird. Ein Band 21, ähnlich wie das Band 16, ist am unteren Ende der Spule 14 vorgesehen und trägt, einen Draht 22, welcher

um die gekerbte Metallplatte 23 bis zum Band 24 läuft, welches am unteren Ende der Spule 15 befestigt ist. Die Platte 23 ist an dem aus Hartgummi oder einem anderen Isoliermaterial hergestellten Block 23" befestigt, welcher seinerseits mit der Basis 2 verbunden ist. Der obere Teil der Spule 15 trägt ein Band 25, das mittels des Drahtes 26 mit dem Haken 27 der. Stange 19 verbunden ist. Der eine Pol der Spule 14 ist mit Hilfe des biegsamen Leiters 28 an den isoliert mit dem Ständer 12 verbtindenen wagerechten Stab 29 angeschlossen und der andere Pol der Spule 14 mit Hilfe eines Leiters 30 mit dem einen Pol der Spule 15 verbunden, während der andere Pol der Spule 15 mittels des biegsamen Leiters 31 an den längeren, gleichfalls isoliert von dem Ständer 12 unterstützten Stab 32 angeschlossen ist. Hiernach sind die Spulen 14 und 15 in Reihe geschaltet und, wie angedeutet, in Gegenschaltung miteinander gebracht, und zwar in der Weise, daß bei einer gegebenen Richtung des elektrischen Stromes von den beiden Spulen sich jede in entgegengesetzter Richtung zu der anderen dreht.

Mit dem metallischen Band 16 der Spule 14 ist ein wagerecht vorspringender Arm 33 leitend verbunden, welcher an seinem äußeren Ende einen Relaiskontakt 34 trägt, der am besten aus Platinblech besteht und in senkrechter Richtung, angeordnet ist. Mit einer Kante der Kontaktplatte 34 steht eine ähnliche Platinplatte 35 in Berührung, die am äußeren Ende des Armes 36 befestigt ist. Diese Stange ist isoliert am Band 25 der Spule 15 befestigt. Die Ebenen der Kontaktbleche 34 und 35 sind rechtwinklig zueinander angeordnet, und letztere berühren sich nur mit ihren Rändern, wodurch in bekannter Weise ein empfindlicher aber zuverlässiger Kontakt erzielt wird. Ein dünner Leiter oder Draht 36' verbindet den Arm 36 mit dem Band 24 der Spule 15, so daß der Kontakt 35 leitend mit der Platte· 23 verbunden ist, auf welcher eine Klemmschraube 23^s angeordnet ist. Dieser Leiter 36', der den Arm 36 mit dem Band 24 verbindet, legt sich flach gegen eine Seite der Spule 15, ist aber isoliert an derselben angebracht.

Mit den Stäben 29 und 32, welche die Pole der Spulen 14 und-15 bilden, werden mittels der Drähte 29' und 32' Verbindungen mit den auf der Grundplatte I angeordneten Klemmschrauben 37 und 38 hergestellt. Der Relais- ; kontakt 34 steht mit dem Ständer 12 in leitender Verbindung durch das Spulenband 16, den Draht 17, Haken 18, die Stange 19 und die Schraube. 20, während der Ständer 12 mit Hilfe des Drahtes 12' mit der Klemmschraube 39 verbunden ist. Mit der Klemmschraube 40 ist die kleine Klemmschraube 23* (Fig. 1) mittels des Drahtes 23° verbunden. Mit den Klemmschrauben 41 und 42 ist eine Batterie oder eine andere Kraftquelle B (Fig. 4) zur

Erregung der Wicklungen der Spulen 5, 5 der Elektromagnete mittels der Drähte 5'.und 5" verbunden.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die Spulen 14 und 15 zwischen dem Kabel C und der Erde E in Reihe geschaltet. Zwischen dem Kabel C und der Erde E kann ein Kondensator angeordnet werden, falls dies gewünscht werden sollte. Die Relaiskontakte 34 und 35 liegen in einem Stromkreis einer Batterie oder einer Kraftquelle B' und eines Übertragungsinstrumentes T, welches beliebiger Art sein kann, wie z. B. ein Relais oder Schreiber, ein Klopfer, oder wenn es ein Relais ist, so kann es einen anderen Relaisklopfer oder einen Schreiber oder eine Anzahl derselben kontrollieren.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Die Relaiskontakte 34 und 35 stehen gewohnlich miteinander in Berührung, so daß sie den die Batterie B' enthaltenden Stromkreis schließen, sie können aber auch für gewöhnlich voneinander getrennt gehalten werden. Es wird angenommen, daß sie für gewöhnlich geschlossen sind, wie dargestellt, wenn kein Signalisierstrom über das Kabel C gesandt wird. Sollten jedoch kleine Stromwirkungen auftreten, veranlaßt durch einen schwachen Wechselstrom mit langen Perioden, wie sie gewöhnlich bei Unterseekabeln auftreten, so werden die beiden Spulen kaum ausschlagen und die beiden Relaiskontakte 34 und 35 in Berührung miteinander erhalten. Dasselbe wird der Fall sein, wenn durch Wärmeeinwirkungen oder ähnliche Einflüsse die Nullpunktlage eine Änderung erfährt.

Sollte jedoch ein Signalisierstrom über das Kabel gesandt werden, der viel plötzlicher und kräftiger wirkt wie ein Strom, der die Ver-Schiebung der Nullpunktlage veranlaßt, so geht er durch die beiden Spulen 14 und 15, welche in Reihe geschaltet und, wie beschrieben, in Gegenschaltung zueinander angeordnet sind, läßt die Spulen in entgegengesetzten Richtungen ausschlagen und öffnet den Stromkreis zwischen den Kontakten 34 und 35, wodurch das Übertragungsinstrument T veranlaßt wird, anzusprechen. Nach dem Verlauf der Signalstromstöße schließen die Spulen 14 und 15 den Stromkreis bei 34 und 35 wieder. Dieses Öffnen und Schließen des Stromkreises bei 34 und 35 kann in beliebiger A¥eise zur Herstellung eines Signals auf der Empfangsstation Verwendung finden.

Hieraus geht hervor, daß das Relais mit zwei Spulen versehen ist, von welchen jede einen Relaiskontakt trägt. Da beide Relaiskontakte beweglich sind, wird der Einfluß der Verschiebung der Nullpunktlage ausgeschaltet.

An Stelle des Elektromagneten, der das magnetische Feld erzeugt, kann auch ein permanenter Magnet Verwendung finden.

Claims

Patent-Anspruch: _

Kabelrelais mit zwei, an metallischen Fäden in einem magnetischen Felde aufgehängten Spulen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (14, 15) in Reihe mit dem Kabel (C) und unter sich in Gegenschaltung geschaltet sind und- je einen Kontaktarm (33 bzw. 36) tragen, welche während der Kabelruhepausen leitend miteinander in Berührung gehalten werden und in einem eine Stromquelle (B') und ein ÜbertragungsinstrumentfTV enthaltenden Ortsstromkreise so angeordnet sind, daß beim Eintreffen eines Signalstromstoßes der . Kontakt (34,35) zwischen den Kontaktarmen (33,36) aufgehoben und das Übertragungsinstrument (T) in Tätigkeit gesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.