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mit zwei verschiedenen elektrischen Strömen arbeitende Fernstellvorrichtung.
Die Erfindung betrifft ein Selektivverfahren bzw. eine elektrische Fernstellvorrichtung
mit oder ohne Drahtleitung, verwendbar zu verschiedenen Zwecken, z. B. zur Typendrucktelegraphie,
zur selbsttätigen Einstellung te'_ephonischer Verbindungen, zum Sprengen von Minen,
zur Weichen-, Schranken- und Signalstellung für die Eisenbahn sowie auf Schiffen
usw., auch zum Anruf und zur Steuerung fahrender Lokomotiven und Wagen aller.Art,
zum Lenken unbemannter Boote, Luftschiffe und Flugzeuge, zum Öffnen elektrischer
Kombinationsschlösser nach einem. Stichworte, einer Zahl oder mehreren Zahlen, .
zur Kenntlich= machung der Nummer eines anrufenden Telephons auf der Zentrale usw.
, .
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Alle diese Tätigkeiten können durch einendem Prinzip nach gleichen
Empfangs- und Sendeapparat bewirkt.werden. Der Empfänger der Fernstellvorrichtung
besteht im wesentlichen aus einer beliebigen Zahl j e um eine Achse beweglicher
Ankerräder, -scheiben (Stellscheiben) oder Scheibensegmente oder aus geradlinig
bewegten Schlitten oder Zahnschubstangen, die durch elektrische Ortsströme um je
einen bestimmten Mrinkel oder um eine bestimmte Strecke gedreht oder geradlinig
und in gegeneinander rechtwinkligen Richtungen bewegt werden können, so daß eine
genaue Einstellung eines bestimmten beweglichen -,Ipparatenteiles, nämlich einer
kippbai en Zunge, auf einen bestimmten Punkt und durch beliebig viele solcher Scheiben
und Apparatenteile auf. bestimmte. Punkte erreicht wird..
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Das Verfahren selbst besteht in einer selbsttätigen Umschaltung elektrischer
Kontaktfedern, durch welche beliebig. viele Ortsstromkreise
des
Empfängers aus ursprünglich zweien hergestellt werden können, und zwar mittels nur
zweier voneinander verschiedener elektrischer Fernströme oder Impulse des Senders,
wodurch alle nötigen, ihrer Zahl nach unbegrenzten Bewegungen des Empfangsapparates
in einer gewissen Reihenfolge gesteue:t werden.
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Die Bewegungen werden durch Elektromagnete vermittelt, die je einen
Anker anziehen. Bei jeder Erregung dEs betreffenden Elektromagneten wird durch eine
Spe:rklinke eine Stellscheibe o. dgl. um je einen bestimmten Weg verschoben oder
für einen solchen freigegeben, während der zweite, andersartige Fernstrom eine andere,
der nächstfolgende eine dritte Stellscheibe antreibt oder eine andere zugehörige
Tätigkeit veranlaßt.
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Die Abb. i stellt das System der Ortsleitungen dar, das den Grundgedanken'
der Erfindung bildet, und zwar für sechs Stellscheiben und eine siebente Schlußwirkung,
die mit dem Abdrücken einer Schußwaffe zu vergleichen ist und mit der gleichzeitig
sämtliche Verankerungen der Umschaltung wieder gehoben werden.
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In dem Beispiele der Abb. i ist ein polarisie:tes Relais verwandt
worden. Statt des polarisierten Relais können auch zwei Stimmgabetrelais o. dgl.
mit demselben Erfolge verwandt werden, bei drahtloser Telegraphie zwei verschiedene
Wellenlängen, von denen die eine die Ortsbatterien mit Leitung I, die andere mit
Leitung II in Verbindung bringt. Die Ortsleitung I hat bei ihrer ersten Erregung
in der Regel nur eine Aufgabe zu erfüllen, was durch den Kreis I angedeutet ist.
Die Ortsleitung II hat außer ihrer durch den Kreis II angedeuteten Hauptaufgabe
gleichzeitig noch eine Neben- . Wirkung auszuüben durch den von ihr erregten Elektromagneten
II, w°1cher den Anker a anzieht und ihn mittels des Ankers b verriegelt. Alle folgenden
Stromstöße auf der Ortsleitung 1I dienen nur der Hauptaufgabe.
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Durch jeden Stromstoß der Ortsleitung I soll die Ankerscheibe i (Abb
.2) um einen Schritt um ihre Achse gedreht werden und mit ihr die darauf angebrachte
kippbare Zunge 7 durch Erregung der Ortsleitung II die Stehscheibe 2 (Abb. 2).
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Wird nun die Richtung des Sendestromes oder bei drahtloser Telegraphie
die Wellenlänge gewechselt und wieder das erste Stimmgabelrelais o. dgl. in Tätigkeit
gesetzt, d. h. die Ortsleitung i gespeist, so geht der Strom nicht mehr den alten
Weg, sondern den durch die Verriegelung des Ankers a gewiesenen neuen, nämlich die
über die Anker a und b
führende Ortsleitung III, in welcher der Elektromagnet
III liegt. Dessen Erregung hat als Nebenwirkung das Anziehen des Kontaktankers c
und seine Verankerung mit dem Kontaktanker d zur Folge und damit die Bildung der
Ortsleitung IV. Wiederholte Stromschlüsse in der Ortsleitung III veri ichten in
dem Kreis III die gewünschte A!beit. hier angenommen das Vorrücken de:- Ankescheibe
3 (Abb. 2) um je einen Schritt. Bei weiterem Wechsel des Fernstromes oder der Wellenlänge
bei Telegraphie ohne Draht wird mittels der Ortsleitung IV der Elektromagnet IV
erregt und durch Veranke:ung des Kontakthebels e mit dem Kontakthebel
f die Ortsleitung V gebildet. Die Hauptwirkung aber der Leitung IV äußert
sich in dem Kreis IV, z. B. durch Verschieben der Steilscheibe ,I (Abb. 2) bei jedem
Stromstoß um einen Schritt. Ändert man jetzt wieder die Art der Fernimpulse, z.
B. durch Richtungswechsel des über den Ferndraht geleiteten Stromes in - -j--, so
wird die vorher gebildete Ortsleitung V vom Strome durchflossen, die Ortsleitung
IV unterbrochen und mitte's des Elektromagneten V über Kontaktanker g und h die
neue Ortsleitung VI hergestellt. In de-Hauptwirkung, im Kreis V, wird durch jeden
Stromstoß in der Ortsleitung V die Stellscheibe 5 (Abb. 2) um je einen Schritt ve:-schoben.
Bei erneutem Wechsel des Fernstromes nun, z. B. durch Wanddung des Stromes zur -t-
--Richtung, wird die übe.-c, d, g und h führende Ortsleitung VI und
der Elektromagnet VI erregt, der mitte's des Kontaktankers i und
k die Oitsleitung VII bildet. In der Hauptsache aber betätigt sich dieser
Strom in dem Kreis VI, z. B. in einer stufenweisen Umdrehung der Stellscheibe 6
(Abb. 2). Eine erneute Änderung der Stromrichtung in - -I-- -Richtung wirkt auf
den Kreis VII, in welchen die Rückführelektromagneten VII geschaltet sind, die somit
sämtliche vorhandenen Umschaltungen der ursprünglichen Ortsleitungen Wiede: aufgeben,
indem sie die Kontaktankerhebel b, d, f, h und k anziehen und so die Veranke
ungen lösen. Das Verfahren nach der Erfindung besteht also darin, daß die zweite
Ortsleitung durch Schaltung aus der ersten eine dritte he stellt, die dritte aus
der zweiten eine vierte, und so fort die nte aus der (n-i)ten eine (n+i)te und daß
eine letzte Schaltung alle vorhandenen auflöst und den Empfänger in den Ruhestand
zurückfallen läßt.
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Wenn nun z. B. die Stellscheiben i bis 6 (Abb 2) so eingestellt sind,
daß Scheibe i um neun, Scheibe :2 um acht, Scheibe 3 um se -hs, Scheibe q. um neun,
Scheibe 5 um fünf. Scheibe 6 um neun Schritte ve:schoben sind, also auch die zugehörigen
Zungen 7, so stehen die Zungen 7 aller Stellscheiben über solchen Kontaktfederpaaren
in Verbindung, die in der durch Abb. 2 dargestellten Weise miteinander durch Stöpselung
in Beziehung gesetzt sind.
Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß
durch Verbindungsschnüre verbundene . Stöpsel in benachbarte Löcher, die im Kreise
um die verschiedenen Scheiben gruppiert sind, eingeführt werden, wie Abb.2 schematisch
zeigt, und daß diese so benachbarten Stöpsel bei jeder Scheibe durch elektromagnetisch
kippbare in der Regel zweiarmige Hebel elektrisch leitend verbunden werden.
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Man kann aber die Kontakte auch durch feste Kombinationsleitungen
miteinander verbinden, wobei die Rückleitung durch die Achsen der kippbaren Zungen
und von Scheibe zu Scheibe erfolgt und der Apparat, dessen Betätigung bezweckt wird,
in je eine der Kombinationsleitungen einbezogen ist.
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Wenn also nun die Zungen durch die Ejektromagnete VII gekippt werden
und die Kontaktfedern berühren, so wird die in den gezeichneten Ortsstromkreis geschaltete
elektromechanische Vorrichtung X (Abb. 2). in Tätigkeit gesetzt und irgendein beliebiger
der in der Einleitung angegebenen. Vorgänge ausgelöst. Aber nur derjenige kann ihn
hervorrufen, der die Zahl 986959 kennt und mittels der Stellscheiben eingestellt
hat.
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Infolge des Stromstoßes im Kreise VII können dann sämtliche Stellscheiben
wieder in die Ruhelage zurückfallen.
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Die gewünschten' Arbeiten werden also durch entsprechende Kontaktkombinationen
ermöglicht. Zur Typendrucktelegraphie werden z. B. zwsi Stellscheiben ausreichen,
die je sieben und acht Kontaktfedern haben und sonach 7 . 8 - 56 Einzeltypen steuern
können. Ebenso reichen zwei Stellscheiben zu den meisten anderen Aufgaben der Fernstellvorrichtung,
z. B. zur drahtlosen Steuerung von Äroplanen, aus. Typen, die z. B. in einem Rahmen
zusammengefaßt oder auf einer Trommel o. dgl. angeordnet sind, können ebenfalls
durch zwei Stellscheiben eingestellt werden.
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Die in die Ortsleitung I geschalteten zusätzlichen Elektromagneten
VIII und IX sowie die Elektromagneten XI und XII können zu irgendwelchen Nebenwirkungen
benutzt werden, z. B. um die Antriebsvorrichtung der Stellscheiben in Eingriff zu
bringen, um Papierstreifen in geeigneter Weise zu lochen u. dgl., ode- um dieselbe
Fernmeldung in andere Empfangskreise weiterzuleiten, also selbsttätig zu vervielfältigen
u. dgl.
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Bei diaser Verwendung der Elektromagneten XI und XII ist die Zahl
der zu bedienenden Empfangsstellen unbegrenzt, indem im Anschlusse an die Bewegung
der Zunge des polarisierten Relais durch Kontakte, die durch je einen in die Ortsleitungen
I und II geschalteten Magneten (XI und XII Abb. i) gesteuert werden, positiv oder
negativ gerichtete Elektrizität oder andere unterschiedliche Stromstöße in irgendeine
weitere Fernleitung oder auch in eine Antenne gesandt werden können.
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Als Geber können die bekannten Morsetaster für zwei Stromarten verwendet
werden oder die bekannten Tasten mit in Isoliermasse, dem zu verwendenden Schlüssel
entsprechend, eingelassenen Metallstücken, über die ein Doppelkontakt geführt wird,
oder umgekehrt Metalltasten bzw. -hebel, die durch Isoliermasse in zweckdienlicher
Weise in leitende und nichtleitende Teile zerlegt sind. Für Steuerzwecke ist der
in Abb. 3' gezeichnete Geber besonders geeignet, da aus seiner Stellung sofort auch
auf die gesteuerte Richtung geschlossen werden kann. Dies ist ein Doppelhebel mit
Tasten b, b' und den bekannten Kont:iktbahnen c, c', in denen die schwarz ausgezogenen
Linien die eingelassenen Metallkontaktstücke oder die nicht durch Isoliermasse gedeckten
Hebelteile darstellen, über die der Gleitkontakt hinweggleitet bzw. die über die
Elektroden hinweggleiten. Je nach dem, ob b oder b' hinuntergedrückt ist, ist z.
B..ein Luftfahrzeug nach rechts oder links bzw. zum Aufstieg oder Abstieg usw. gesteuert,
eine Weichenzunge nach rechts oder links umgelegt, eine Schranke gehoben .oder gesenkt
usw.
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Um bei Verwendung von Stellscheiben das Gewinnen der Ruhestellung
äußerst zu beschleunigen, werden die zurückspringenden Apparateteile so leicht wie
möglich gemacht und auf die mindeste Zahl beschränkt. Hierzu dient die in den Abb.
¢ bis 1o gekennzeichnete Einrichtung. Die Einstellung der Stellscheiben i (Abb.4)
und 2 (Abb.5) geschieht wie sonst, entweder mittels einfachen Fortschaltgesperres,
wie Abb. 2 zeigt, oder mittels Ankergetriebes. Dadurch -wird die Zunge (vgl. 7 in
Abb. 2), nämlich Doppelhebel 7 bis 17 (Abb. 4), über einen bestimmten Punkt, 11,12,13
ff. (Abb. 4, 5), eingestellt. Die Einrichtung der Zunge aber weicht von derjenigen
der Abb.2 der Form nach ab. Sie ist mit der Stellscheibe nicht fest verbunden, sondern
ihr Achsengestell ist mittels der Spindel iio, die durch die Achse iii der Stellscheibs
und deren Lager 112 hindurchgeführt ist, seitlich beweglich gemacht. Die Zunge aber
hat einen unteren Ansatz 113, der in einen konzentrisch auf der Stellscheibe angebrachten-Zahnsteg
114eingreift(vgl.Abb.6).
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Wird nun bloß die eine Stellscheibe i benutzt, so wird nunmehr durch
den entgegengesetzt (-4- -) gerichteten Fernstrom der Leitung Ltg der - auch in
Abb. 4 mit III gekennzeichnete - Elektromagnet erregt. Dieser zieht den Anker 17
an und drückt damit das entgegengesetzte Ende des Doppelhebels bzw. der Kontaktstange
7, etwa mit der Kontaktfeder 115, auf dia gesuchte Kontaktfläche des Kontaktfeldes
11, 12, 13 ff nieder. Hierbei
entwickelt sich folgender Vorgang:
Der linke Teil des Doppelhebels 7 stützt sich auf den konzentrischen glatten Steg
116 der Scheibe i, auf den er rechts und links, also mit beiden Hebelarmen, auflag.
Zugleich schiebt sich der Ansatz 1x7 des Hebels 7 in eine Vertiefung des mit dem
konzentrischen Zahnstege 114 korrespondierenden Zahnsteges 118, noch bevor der Ansatz
113 aus dem Zahnkranze 114 völlig herausgeglitten ist, und die Achse 1i9 des Doppelhebels
7 hebt sich dabei empor und zieht die mit ihr verbundene Spindel iio empor, und
zwar so weit, bis die an dem unteren Ende des Zapfens angebrachte Scheibe 12o an
Anschlägen 127 mechanischen Widerstand leistet.
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Hört nun die Erregung desElektromagnetenB auf, so wird der rechte
Hebelarm des Doppelhebels 7 bis 17 durch die Druckfeder 121 so weit herabgedrückt,
daß der Ansatz bzw. Steg 117 aus dem Zahnkranze i18 hinausgleitet, ohne daß aber
der Ansatz 113 wieder Eingriff in den Zahnkranz 114 erhielte.
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Der Doppelhebel 7 bis 17 ist in diesem Moment also frei von jeder
Hemmung und unterliegt der Wirkung der Rückführfeder 122 (Abb. 5), die ihn in seine
Anfangslage zurückschnellt, wo er mit dem Ansatzstück 123 gegen den Hemmpflock 124
anschlägt. Durch diese Berührung zwischen 123 und 124 wird ein Strom ausgelöst,
der den Elektromagneten 125 erregt. Dieser zieht den Ankerhebel 126 an und zieht
dadurch die Scheibe 12o samt Lager 1i9 und Doppelhebel 7 mittels der Knaggen 127
hinunter, so daß sich der Hebel 7 wieder auf den Steg 116 doppelseitig auflegt und
der Steg 113 sich wieder in eine Zahnlücke des Zahnsteges 114 einlagert.
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Sobald die Zunge 7 hinuntergezogen ist, hört der Strom zum Elektromagnet
125 wieder auf. Um dies zu erreichen, besteht entweder der Hemmpflock 124 aus zwei
Teilen (s. Abb. 7), nämlich einer schwachen Anschlegfeder 128, die durch den Zug
der Feder 122 mittels des Zungenansatzes 123 gegen den eigentlichen Hemmpflock 124
gedrückt wird und dort einen Kontakt bildet, solange die Zunge ihren oberen Teil
berührt, oder aber der Hemmpflock 124 (Abb.8) ist nur an seinem oberen Teile leitend,
bei 129 (Abb. 8), und-der Strom wird in geeigneter Weise übe den Ansatz 123 der
Zunge geführt. Er dauert - 2cls rein öitliche;-Strom - so lange, bis die Zunge von
der leitenden Stelle fort an dem Kontaktpflock hinuntergeglitten ist und dort die
nichtleitende Stelle 13o berührt, an der sie während der Ruhelage anliegend bleibt.
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Sofern die Fernstellvorrichtung aber, wic, z. B. stets beim Typendruck
beabsichtigt, mit' zwei Stellscheiben ausgestattet ist, Scheibe i (Abb. 4 und 6)
und Scheibe 2 (Abb. 5), muß eine. besondere Schaltung der Lokalströme auch bei dieser
kompendiösen Einrichtung erfolgen; denn der Druck o. dgl., d. h. solchenfalls die
kombinierte Betätigung der beiden Kontaktzungen 7, muß auch hier durch einen dritten
Lokalstrom, die dritte Aktion der Fernstellvorrichtung, herbeigeführt werden, der
durch den Fernstrom zu veranlassen ist, während die vierte Aktion auch fortfallen
kann.
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Zu diesem Zwecke kann die Einrichtung folgendermaßen getroffen werden:
Der den Elektromagneten A der ersten Stellscheibe i (Abb. 4) erregende Strom wird
über die Kontaktanker, Doppelhebel 131-z32, den Kontaktpflock 134 (s.Abb 5) und
die durch Stellschraube 133 regulierbare elastische Bremsvorrichtung 137 (die auch
eine einfache Kontaktfader sein kann) geführt, wobei der Kontakt zwischen 132 und
134 durch die Ruhestellung des Doppelhebels 7 herbeigeführt ist.
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Verschiebt sich nun der Doppelhebel 7 der Scheibe 2 durch die zweite
Aktion des Relais, so wird der Kontakthebel 131-132 schon bei der ersten Verschiebung
des Ansatzes 123 gegen die Kontaktfeder bzw. den Kontakt-Pflock 133 gepreßt, und
die Klemmvorrichtung 135-136-i37 verhindert den Hebel am Zurückschnellen. Der alsdann
z. B. über Kontaktfeder a des polarisierten Relais geführte oder überhaupt entgegengesetzte
Lokalstrom wird zu den Elektromagneten B beider Stellscheiben geleitet, so daß er
nunmehr gleichzeitig bei beiden Stellscheiben i und 2 die Kippbewegung der Zungen
7 veranlaßt.
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Durch Anzug der Feder 122 zurückgeschnellt bewirkt die Zunge alsdann
durch Kontaktbildung mit bzw: bei 124 eine Erregung des Elektromagneten 1z3 beider
Stellscheiben, wodurch einerseits die Zungen 7 wieder in ihre Ruhestellung gezogen
werden, anderseits aber nur bei Stellscheibe 2 auch der dort befindliche Kniehebel
139-14o-141 betätigt wird, so daß seine schiefe Ebene bzw. der Keil 142, der mit
141 verbunden ist, den Hebel 131-132 in seine ursprüngliche Lage zuiückb:ingt, so
daß Hebelarm 131 von der Kontaktfläche 133 abgezogen und wieder mit der Kontaktfeder
134 in elektrische Kontaktstellung gebracht wird und damit die entsprechende Umschaltung
der Lokalleitungen bewirkt wird. Die Zunge ; bewegt sich beim Zurückspringen zunächst
in einer oberhalb des Hebearmes 131 gelegene Ebene und sinkt erst danach in die
Ebene des Kontaktdoppelhebels 131-132 nieder. -Es ist klar, daß bei dieser Einrichtung
eine Aktion IV der Lokalleitungen insoweit nicht mehr nötig ist, als die Stallscheiben
nicht mehr in ihre Anfangslage zurückzufallen brauchen. Daher können bei diese.-
Einiic@htung der in ihre Anfangslage zurückspringenden Zunge die Stellschciben ohne
weiteres durch
Ankergetriebe gedreht werden und sich für jede weitere
Tätigkeit der Fernstellvorrichtung von neuem in gleicher Richtung um ihre Achse
bewegen. Sie brauchen nicht auch selbst eine Rückwärtsbewegung machen.
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Um die Kontaktzunge 7 möglichst von Gewicht zu entlasten, wird die
Kippbewegung der Zunge nicht von einem Anker abhängig gemacht, der auf ihr selbst
angebracht ist, sondern von einer über od°r unter ihr befindlichen Gabel 2o (Abb.
9, io), die den seitlichen Bewegungsbereich der Kontaktzunge 7 beherrscht und die
ihrerseits, von den Elektromagneten B mittels des Ankers 17 angetrieben, die Kontaktzunge
7 niederdrückt.