DE254018C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 254018-KLASSE 21 α. GRUPPE

HARALD BILLE in KOPENHAGEN.

Morsestreifen o. dgl. darstellt.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. April 1911 ab.

Die ' Erfindung betrifft einen telegraphischen Empfänger, bei welchem unter dem Einfluß der vom Geber auf die Linie ausgesandten Signalströme ein Papierstreifen perforiert wird, der eine genaue Kopie desjenigen Streifens ist, welcher bei dem Absenden der Signalströme benutzt wurde. Eine Bedingung dafür, daß dies möglich ist mittels desjenigen Apparates, der den Gegenstand

ίο der Erfindung bildet, ist, daß eine bestimmte Abhängigkeit besteht zwischen der Lage derjenigen Löcher im Papierstreifen, mittels welcher er schrittweise während der Herstellung vorgeschoben wird, und derjenigen Löcher, die mittels der Signalströme erzeugt \verden. Auf dem Papierstreifen, der bei dem sogenannten- Wheatstonesystem benutzt wird, sind für jedes Signal zwei Löcher angeordnet, welche gewöhnlich an beiden Seiten der mitt-. 20 leren zum Vorschub dienenden Lochreihe liegen, und die oben genannte Abhängigkeit der Lagen der Signallöcher und der Vorschublöcher besteht gewöhnlich einfach darin, daß jedes Signalloch einem Vorschubloch gerade

,25 gegenüberliegt. Die Vorschublöcher haben alle denselben gegenseitigen Abstand. Bei dem gewöhnlichen Wheatstonesystem sind zwei Stromstöße, z. B. ein positiver und ein negativer, oder umgekehrt, für die Bildung eines Signals erforderlich; die Erfindung ist aber nicht nur anwendbar bei dem System von Wheatstone im engsten Sinne, sondern auch an anderen Systemen, welche Signalströme benutzen, die mit Zeitzwischenräumen ausgesandt werden, die einen gewissen konstanten Wert haben oder ein Vielfaches davon. Bei dem Apparat, der den Gegenstand der Erfindung bildet, werden durch die Signalströme gesteuerte PerforieT rungsstempel benutzt, und es ist notwendig, daß diejenige Welle, die den Vorschub des Papierstreifens auf dem Empfänger bewirkt und die Perforierungsstempel beeinflußt, mit der entsprechenden Welle des Senders synchron läuft. Bei dem gegenwärtigen Apparat ist es wegen der Art der Signalströme notwendig, daß die Synchronisierung mittels aller oder einiger der Signalströme selbst bewirkt und aufrechterhalten wird, weil die Linie zu bestimmten Zeiten für besondere Stromstöße für das Aufrechterhalten des Synchronismus nicht zur Verfügung stehen kann, wie dies bei anderen bekannten Systemen der Fall ist. Man hat früher die Signalströme selbst dazu benutzt, den Vorschub des Papierstreifens zu kontrollieren, ohne eine eigentliche Synchronisierung der Wellen zu bewirken; diese Anordnung leidet indessen an dem Mangel, einen ziemlich bedeutenden Kraftaufwand zu fordern, was

eine rieht unbedeutende Abnutzung derjenigen Teile bewirkt, von welchen die Genauigkeit des Kontrollierens abhängt.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt.

Fig. ι zeigt einen perforierenden Stempel mit zugehörigen Teilen.

Fig. 2 zeigt den Mechanismus, der den Papierstreifen vorwärts bewegt.

ίο Fig. 3 zeigt eine Scheibe mit den die Stempel beeinflussenden Nocken in Ansicht.

Fig. 4 zeigt ein Schaltungsschema zum Arbeiten nach Wheatstones System.
Fig. 5 stellt eine Einzelheit und

Fig. 6 einen Teil eines Papierstreifens dar.

Eine Welle 6 wird von einem Elektromotor

o. dgl. derart in Umdrehung versetzt, daß sie mit der Kurbelwelle des Schaukelbalkens am Sender synchron läuft, und trägt einen Zylinder oder eine ebene Scheibe 5 mit drei Nocken a, b und c, die die drei Perforierungsstempel und die Papiervorschubanordnung beeinflussen. Im Weg des Nockens α befindet sich die Rolle 12 an der Stange 1 (Fig. 1), welche mittels einer Feder 13 nach der Scheibe hin gedruckt wird. In der Verlängerung der Stängel liegt der Perforierungsstempel 3, der in ähnlicher Weise durch eine Feder 14 beeinflußt wird. Der Stempel 3 trägt ein kleines drehbares Winkelstück 2, mittels dessen die Stange 1 den Stempel 3 durch den Papierstreifen 11 stoßen kann, wenn die Teile die in der Zeichnung dargestellte Lage einnehmen. Wenn der Stempel 3 den Papierstreifen perforiert hat, wird eine weitere kleine Bewegung der Stange 1 bewirken, daß der kleine Seitenarm des Winkelstückes 2 gegen den festen Nocken 7 stößt, so daß sich das Winkelstück dreht und unter der Stange 1 weggleitet, und der Stempel 3 von seiner Feder zurückgeführt werden kann (wobei gleichzeitig der Anker 8 des Magneten g₂ abgezogen wird, vgl. unten). Die Lage des Winkelstückes 2 wird durch einen Elektromagneten 9₂ bestimmt; es ist mit dessen Anker 8 mechanisch verbunden. Wenn der Magnet nicht erregt ist, wird der Anker 8 von einer Feder 15 gegen einen Anschlag 16 gezogen, und bei dieser Lage der Teile ist das Winkelstück 2 so gedreht, daß die Stange 1 daran vorbeigeht und somit den Stempel 3 nicht beeinflußt. Hinter der Stange 1 und den übrigen Teilen liegen ganz entsprechende Organe für die andere Lochreihe des Papiers, bloß sind der Elektromagnet und die damit verbundenen Organe aus Platzrücksichten nach der rechten Seite gelegt. Zwischen den beiden Stempeln befindet sich ein dünner Stempel, welcher die mittlere zum Vorschub diencnde Lochreihe erzeugt. Dieser Stempel macht ein Loch bei jeder Umdrehung' der Welle 6, ungeachtet dessen, ob die übrigen Stempel perforieren oder nicht.
j Fig. 2 zeigt die Vorschubvorrichtung, die aus einer von dem Nocken c beeinflußten Stange 17 besteht, welche mittels einer Sperrklinke 18 ein Sperrad 19 auf einer Welle 20 beeinflußt, welche das Vorschubrad d (Fig. 1) trägt. Es ist dafür gesorgt, daß das Rad, z. B. durch Anbringung einer Sicherung 21, nur um einen einzigen Zahn jedesmal gedreht werden kann.

Fig. 3 zeigt die Scheibe 5 in Ansicht mit den drei Nocken, die in derartiger gegenseitiger Lage sitzen, daß die Nocken α und b, die die Perforierungsstempel beeinflussen, um i8o° gegenseitig versetzt sind, während der Nocken c derart angeordnet ist, daß der Papierstreifen vorgeschoben wird, kurz nachdem der Nocken b gewirkt hat. Der Nocken a beeinflußt seinen Stempel in der gezeigten Lage der Scheibe 5, wogegen der Nocken b erst nach einer halben Umdrehung der Scheibe, die in der Pfeilrichtung stattfindet, zur Wirkung gelangt.

Fig. 4 zeigt die Schaltung, nach welcher der Apparat arbeitet. L bezeichnet die Leitung, durch welche die Telegraphierströme dem Relais 26, das polarisiert ist, zugeführt werden. Die Relaiszunge ist mit der einen Belegung eines Kondensators 28 verbunden, dessen andere Belegung mit der Mitte der Doppelbatterie 27 verbunden ist. Die beiden anderen Pole von dieser stehen durch die Sicherungen 38 mit den Elektromagneten g_± und 9₂ in Verbindung', von welchen der eine in Fig. ι gezeigt ist. Zu jedem der beiden Elektromagnete g_x und g₂ ist ein Widerstand 25 in Nebenschluß gelegt. Die Wicklungen der Elektromagnete Q₁ und g₂ sind an dem anderen Ende je mit einem der beiden Kontakte k¹ bzw. k- des Relais 26 verbunden. Auf dem Mitleseapparat 37 mit Vorschaltwiderstand 36 wird eine Kopie der Schrift erhalten.

Wenn ein Strom durch die Leitung L ankommt, welcher die Relaiszunge von dem Kontakt k² auf den Kontakt k¹ umlegt, wird die rechte Hälfte der Batterie 27 den Kondensator 28 durch die Wicklung des Elektromagneten g₁ aufladen, wodurch dessen Anker no. angezogen wird. Hierdurch wird das Winkelstück des einen Stempels in die Lage gebracht, welche die Perforierung bedingt, die stattfindet, wenn der Nocken b hiernach über die entsprechende Rolle geführt wird. Wechseit nun die Stromrichtung durch das Relais 26, so wird dessen Zunge gegen den Kontakt Ir geführt, so daß die linke Hälfte der Batterie 27 den Kondensator 28 durch die AVicklung des Elektromagneten g₂ umladet,

und hierbei gelangt das in Fig. ι gezeigte System in Tätigkeit, indem der Anker 8 angezogen wird, und der Stempel 3 bewirkt Perforierung, wenn die Rolle 12 von dem Nocken α getroffen wird.

Beispielsweise soll angegeben werden, welche Vorgänge sich abspielen, wenn der Buchstabe a, der aus einem Punkt und einem Strich besteht, gesandt und empfangen wird.

Der Papierstreifen sieht aus wie in Fig. 6 gezeigt. Da jedes Signal (Punkt oder Strich) mit einem negativen Strom endet, wird die Zunge des Relais 26, unmittelbar bevor der Buchstabe α ankommt, gegen den Kontakt k¹ anliegen. Der erste ankommende Stromstoß ist also ein positiver und legt die Relaiszunge gegen den Kontakt /e² an, worauf der Anker des Elektromagneten Cj₂ das Winkelstück 2 (Fig. 1) in die wirksame Lage bringt, so daß der Nocken a, wenn er hierauf die Rolle 12 trifft, die Bildung des Loches e (Fig. 6) bewirkt. Hierauf kommt der negative Stromstoß an, und der Anker des Elektromagneten Cj₁ bringt den zweiten Perforierungsstempel zur Wirkung, wenn der Nocken b die entsprechende Rolle trifft, und das Loch / (Fig. 6) wird gebildet. Unmittelbar hiernach erfolgt der Vorschub des Papierstreifens durch den Nocken c (Fig. 2), und der nächstfolgende positive Stromstoß bewirkt die Bildung des Loches g (Fig. 6). Wenn der Nocken b hiernach an seiner entsprechenden Rolle vorbeigeht, findet keine Perforierung statt, dagegen ein Vorschub des Papiers mittels des Nockens c, und hierauf geht der Nocken a an seiner Rolle ebenfalls vorbei, ohne Perforierung zu bewirken. Wenn hierauf der zum Strich gehörende neg'ative Impuls ankommt, wird der Anker des Elektromagneten O_-1 angezogen, und das Loch h wird gebildet.

Die Bedingung dafür, daß der Apparat in der richtigen Weise wie angegeben arbeiten kann, ist, daß die Nocken α und b auf die entsprechenden Stempel eine angemessene kleine Zeit nach Ankunft der entsprechenden Stromstöße einwirken. Dies wird erreicht, wenn die Welle 6 und die Kurbelwelle des Sendeapparates mit einer von . der Verzögerung in der Leitung abhängigen bestimmten Phasenverschiebung synchron laufen. Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist, daß die Stromstöße selbst, welche die Perforierung bewirken, dazu benutzt werden, den Synchronismus zu kontrollieren und aufrechtzuerhalten. Dies kann gemäß Schaltungsschema nach Fig. 4 in der folgenden Weise erreicht werden: Auf der Welle 6, die diejenige ist, die die Scheibe 5 trägt, sitzt ein Ebonitzylinder t. Dieser trägt zwei Metallringe χ und y (Fig. s) und ferner einen Ring, der zu zwei längeren und einer kurzen isolierten Lamelle aufgeschnitten ist (vgl. Fig. 4). Die Schleiffeder 22 schleift an diesen Lamellen; ferner liegen die Federn 23 und 24 je an einem der Ringe χ und y, wie in Fig. 5 angedeutet. Diese sind, wie punktiert angedeutet, mit je einer der beiden langen Lamellen leitend verbunden, mit welchen die Federn 23 und 24 somit in dauernd leitender Verbindung sind. 29 und 30 sind zwei polarisierte Relais mit je einem Kontakt und einem Anschlag, und durch geeignete Einstellung des Ankers ist dafür Sorge getragen, daß die Relaiszunge bei stromlosem Relais immer gegen den Kontakt anliegt. Die Feldwicklung des zu der Welle 6 direkt gekuppelten Nebenschlußelektromotors ist mit F, die Ankerwicklung mit A bezeichnet. / ist ein Anlaßwiderstand und M die Stromquelle für den Motor; 33 und 34 sind zwei kleine Stromanzeiger (Milliamperemeter oder Tantallampe) ; 31, 32 und 35 sind Widerstände, von welchen der letztere von Hand variiert werden kann. Wenn alles in richtiger Weise geht, wird die Feder 22 auf dem isolierten kurzen Lamellenstück stehen in dem Augenblick, wenn ein positiver Stromstoß ankommt und die Zunge des Relais 26 gegen den Kontakt k² angelegt hat. Es ist klar, daß der Nocken a in diesem Moment seine Rolle noch nicht getroffen haben darf, da die Einstellung des Stückes 2 dann nicht möglich wäre; der Nocken darf vielmehr seine Rolle erst dann beeinflussen, nachdem das Stück 2 in seine wirksame Lage gebracht worden ist. Da man sich nun nicht darauf verlassen kann, weder daß der Sendeapparat absolut regelmäßig arbeitet noch daß der Mo- . tor des Empfangapparates mit absolut konstanter Geschwindigkeit läuft, erreicht man die größte Sicherheit für die richtige Einstellung des Stückes 2, bevor der Nocken ankommt, wenn der letztere um eine halbe Umdrehung rückwärts versetzt ist, d. h. wenn die Scheibe 5 auf der Welle des Motors derart sitzt, daß sie, damit der Nocken α zur Wirkung gelangen kann, eine halbe Umdrehung machen muß nach dem oben genannten Zeitpunkt, an welchem der positive Stromstoß ankam. Die Nocken b und c sind dann selbstverständlich entsprechend versetzt.

Wenn nun der Synchronismus gestört wird, wird dies zur Folge haben, daß die Kontaktfeder 22 in dem Augenblick, wo ein positiver . Stromstoß ankommt, entweder in Verbindung mit der Kontaktfeder 23 oder der Kontaktfeder 24 ist, je nachdem der Motor zu langsam oder zu schnell läuft. Angenommen, daß der Motor ein wenig zu langsam gelaufen ist, so wird der lokale positive Stromstoß von der

Batterie 27, der den Kondensator 28 aufladet, teilweise durch die Federn 22 und 23 und das Relais 29 gehen. Hierdurch wird dessen Relaiszunge momentan von ihrem Ruhekontakt entfernt, und der durch das Relais bewirkte Kurzschluß des Widerstandes 31 und des Stromzeigers 33 wird aufgehoben, was wiederum eine kurzdauernde Geschwindigkeitsvergrößerung des Motors mit sich führt, in- dem der Widerstand 31 in Serie mit der Nebenschlußwicklung eingeschaltet wird.

Ist dagegen der Motor ein wenig zu schnell gelaufen, so wird die Feder 22 in Verbindung mit der Feder 24 sein, wenn ein positiver Impuls ankommt, und es wirkt nun in ähnlicher Weise das Relais 30, das eine vorübergehende Aufhebung des Kurzschlusses des Widerslandes 32 und des Stromzeigers 34 bewirkt, wodurch Widerstand in den Ankerstromlauf des Motors eingeschaltet wird. Man kann immer an den Stromzeigern 33 und 34 sehen, ob der Motor dazu geneigt ist, zu langsam oder zu schnell zu laufen, je nachdem der eine oder der andere am häufigsten Stromdurchgang anzeigt, und man kann dann eine Regulierung des Motors durch Änderung des Widerstandes 35 bewirken, welcher entweder, wie gezeigt, im Nebenschluß oder auch im Ankerstromkreis dauernd eingeschaltet ist.

Es ist hieraus ersichtlich, daß es ausschließlich die von den Signalstromstößen auf der Leitung gesteuerten lokalen Ströme sind, die den Synchronismus aufrechterhalten.

Bei dem oben beschriebenen Schaltungsschema sind es die positiven Stromstöße, die das Aufrechterhalten des Synchronismus bewirken ; es steht indessen nichts im Wege, daß es die negative oder beide Arten sein können; in letztem Fall müssen zwei Scheiben der in Fig. 5 gezeigten Art und vier Regulierungsrelais statt zweier benutzt werden. Endlich wird bemerkt, daß eine ganz ähnliche Anordnung bei dem sogenannten »Reversalsystem« benutzt werden kann, bei welchem z. B. ein positiver Stromstoß einen Punkt, ein negativer einen Strich erzeugt, und ferner kann natürlicherweise die Erfindung auch für Systeme mit mehreren Reihen von Löchern übereinander auf dem Papierstreifen angewendet werden.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Telegraphischer Empfänger zur Erzeugung eines perforierten Papierstreifens, der eine genaue Kopie , der am Sender benutzten perforierten Wheatstone-Morsestreifen o. dgl. darstellt, gekennzeichnet durch einen synchron mit dem Geber umlaufenden Körper, welcher mit Hilfe von Nocken bei jeder Umdrehung Stöße auf Schlagstangen ausführt, durch die einerseits der Papierstreifen unter Vermittelung eines in die Vorschublöcher eingreifenden Stiftrades in bekannter Weise schrittweise fortgeschaltet wird, andererseits die durch die Linienströme in bekannter Weise elektromagnetisch ausgewählten Stanzstempel bewegt werden, wobei die durch die Linienströme bewirkte Umstellung des Linienrelais gleichzeitig zum Synchronisieren benutzt wird.
2. 2. Telegraphischer Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Reihe von Vorschublöchern in dem Streifen schrittweise mittels eines Stempels erfolgt, der von einem bei jeder Umdrehung der Nockenscheibe wirksam werdenden Nocken bewegt wird.
3. 3. Telegraph ischer Empfänger nach Anspruch 1, bei welchem zwischen den Stanzstempel und die Schlagstange ein beweglicher, elektromagnetisch in die wirksame Lage gebrachter Übertragungsteil eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Übertragungsteil (2) am Ende des Arbeitshubes durch Anstoßen an einen festen Anschlag (7) in die unwirksame Lage bewegt wird, so daß der Anker der go elektromagnetischen Vorrichtung, welche den Teil (2) steuert, sicher abgerissen wird und der Stanzstempel (3) sofort in seine Ruhelage zurückkehren kann.
4. 4. Telegraphischer Empfänger nach Anspruch 1, bei welchem der Synchronismus des Antriebsmotors mit dem Geber mittels aller oder einiger der Stromstöße, die die Signale bilden, aufrechterhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Linienrelais geschlossener Ortsstrom mit Hilfe von an sich bekannten Gleichlaufkontakten,, je nachdem der Motor zu schnell oder zu langsam läuft, das eine oder andere von zwei Relais (29, 30) erregt, durch welche der Widerstand des Anker- oder Erregerkreises des Motors geändert wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.