DE3833745C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wechselschaltvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Eine derartige Wechselschaltvorrichtung ist aus der DE-OS 36 33 562 C1 bekannt. Nachteilig bei dieser bekannten Wechselschaltvorrichtung ist, daß sie zur Verwirklichung der Polungsunabhängigkeit eine Vielzahl von Diodenbrücken benötigt, welche jeweils einer Relaiswicklung zugeordnet sind. Zum anderen ist neben dem hohen Bauelementeaufwand auch nicht die sogenannte "Wählsternschalter-Fähigkeit" aufgegeben, d. h. die Schaltung kann nicht mit solchen Vermittlungsstellen betrieben werden, in denen Wählsternschalter vorhanden sind. Das liegt darin begründet, daß bei der bekannten Schaltung Halbleiterdioden in Durchlaßrichtung in den Schleifenstrom eingeschaltet sind, welche bei kleinen Strömen einen hohen ohmschen Widerstand in Durchlaßrichtung besitzen. Diese Dioden sperren den Schleifenstrom bei Verpolung, so daß ein Betrieb in verpoltem Zustand nicht möglich ist.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wechselschaltvorrichtung der eingangs genannten Gattung anzugeben, welche insbesondere auch in verpoltem Zustand zur Verwendung mit Wählsternschaltern geeignet ist. Darüber hinaus soll - wie bei den bekannten Wechselschaltern - eine kleine Gehäuseform erzielbar und keine zusätzliche Stromversorgung notwendig sein.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des gültigen Anspruchs 1 genannten Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß durch das gemeinsame Vorsehen einer eine versehentliche Verpolung feststellenden und aufhebenden Schaltung auch die entsprechenden Schaltmaßnahmen bei den einzelnen Sprechstellen verzichtet werden kann. Auf diese Weise erhöht sich der Schaltungsaufwand insbesondere beim Vorhandensein von mehr als zwei Sprechstellen nicht oder nur unwesentlich. In der Umpolschaltung sind insbesondere galvanische Verbindungen herstellende Umschaltkontakte vorgesehen, so daß der Schleifenwiderstand der Gesamtschaltung sich trotz des Vorhandenseins der Umpolschaltung nur unwesentlich erhöht.

Des weiteren sind Schaltungsmaßnahmen angegeben, welche zu einer Verringerung der Baugröße der Gesamtvorrichtung insbesondere dadurch beitragen, daß auch bei einer Wechselschaltvorrichtung zum Anschluß mehrerer Sprechstellen oder auch Zusatzeinrichtungen bistabile Relais mit nur einer Wicklung verwendet werden können, die je nach Schaltzustand von Strömen entgegengesetzter Polarität durchflossen werden und somit in die beiden Schaltzustände gelangen können.

Weiterhin sind Schaltungsmaßnahmen beschrieben, welche anstelle des Anschlusses einer Sprechstelle den Anschluß einer Zusatzeinrichtung der Gruppe B ohne Eigenwahl zuläßt. Hierbei handelt es sich um einer Sprechstelle nachgeschaltete Zusatzgeräte, wie z. B. automatische Anrufbeantworter oder Geräte zur Signalisierung von Betriebs- oder Alarmzuständen über die Fernsprechleitung.

Die Erfindung ermöglicht das Anschalten von insbesondere vier Endeinrichtungen an eine Amtsleitung bzw. Nebenanschlußleitung. Die Leitung kann von einer der Endeinrich­ tungen, insbesondere Sprechstellen, belegt werden, wobei die anderen Endeinrichtungen jeweils zweipolig abgeschal­ tet werden. Es ist möglich, ein bestehendes Gespräch da­ durch zu übergeben, daß - auf ein entsprechendes Zeichen hin - der Handapparat an einer der abgeschalteten Sprech­ stellen abgehoben wird bevor der Handapparat der zunächst gesprächsführenden Sprechstelle aufgelegt wird. Die Bevor­ rechtigung einer Sprechstelle in bezug auf eine (oder ge­ gebenenfalls auch mehrere) andere ist bei einer bevor­ zugten Ausführung durch das Umlegen zweier Umschalter in einfacher Weise möglich. Diese Umschaltmöglichkeit bietet insbesondere Vorteile im Zusammenhang mit der Anschaltung einer Zusatzeinrichtung.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zu­ sammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Wechselschaltvorrichtung und

Fig. 2 eine Detailschaltung zum Blockschaltbild gemäß Fig. 1.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Blockschaltbild ist die gemeinsame Anschlußleitung mit den Adern La und Lb mit ei­ ner Umpolschaltung U verbunden, die die richtige Polarität (La = Minus-Potential und Lb = Plus-Potential) für die nachfolgende Schaltung ohne wesentlichen Spannungsabfall herstellt, so daß Schaltmaßnahmen zur Herstellung einer korrekten Polarität oder zum Schalten unabhängig von der Polarität bei den den einzelnen Sprechstellen zugeordneten Bauelementen nicht mehr erforderlich sind.

An der Ausgangsseite der Umpolschaltung U sind die Adern mit den Bezeichnungen a und b (nunmehr auch bei verpolten Anschlüssen La und Lb polungsrichtig) weitergeführt. Die Endeinrichtungen werden durch vier Fernsprechapparate FeAp 1 bis 4 in Blockschaltungsform repräsentiert. Die Sprechstellen weisen jeweils Anschlüsse für die Sprech­ adern a- und b- sowie eine weitere Anschlußader W- auf. (Bei der vorangehenden und auch nachfolgenden Beschreibung ersetzt der "-" jeweils die Ziffer der zugeordneten Sprechstelle, so daß die Beschreibung insoweit für alle Sprechstellen und die jeweils zugeordneten Bauelemente gilt.)

Der weitere Anschluß W- ist bei aufgelegtem Handapparat mit dem Anschlußapparat a- verbunden. Bei abgehobenem Handapparat wird der Schleifenstrom in üblicher Weise über die Sprechadern a- und b- geleitet. Der Schleifenstrom fließt dabei vom Anschluß a der Umpolschaltung U über die Anschlüsse a- und b- der der Umpolschaltung U nähergelege­ nen Sprechstellen über die Relaiswicklung K-A der abgeho­ benen Sprechstelle über eine gemeinsame Rückleitung, an die die von der Sprechstelle entfernt gelegenen Pole der Relaiswicklungen über die Umschaltkontakte K-D bis zu diesem Zeitpunkt angeschlossen sind, zum Anschluß b der Umpolschaltung (U) zurück.

Eine der Wicklung K-A des jeder Sprechstelle zugeordneten bistabilen Relais parallelgeschaltete bipolare Elektro­ lytkondensatoranordnung, bestehend aus den Kondensatoren C-1 und C-2, hält die Ruf- und Sprechwechselspannungen von den Relaiswicklungen fern. Bei Abnehmen des Handapparates fließt der Schleifenstrom vom Anschluß a der Umpolschal­ tung über die Anschlußader a- der betreffenden Sprech­ stelle und durch die apparatinterne Schleife über die an­ dere Sprechader b- über die Wicklung K-A des bistabilen Relais und den zugeordneten Umschaltkontakt K-D zu einer für alle Sprechstellen gemeinsamen Leitung zum Anschluß b der Umpolschaltung.

Mit der Aktivierung der Relaiswicklung schalten die Kon­ takte, die diesem Relais zugeordnet sind. Dabei trennt ein Umschalter K-D den vom Anschluß b- entfernten Anschluß der Relaiswicklung K-A von der gemeinsamen Rückleitung ab und verbindet ihn mit einem Widerstand R-, der mit der weite­ ren Anschlußader W l der Sprechstelle FeAp- verbunden ist. Gleichzeitig wird über die Aktivierung eines Ruhekontaktes die Verbindung zwischen der weiteren Anschlußader W 1 mit der folgenden Anschlußader a- unterbrochen (Kontakt K-F′). Weiterhin wird über entsprechende Umschaltkontakte K-C (ausgenommen K 1 C, der nicht existiert) bzw. K-E die erste Sprechader b- anstelle der gemeinsamen Verbindung zu den in Ruhestellung der zugeordneten Sprechstelle durchge­ schalteten Umschaltkontakte K-D zum Anschluß b der Umpol­ schaltung unterbrochen und stattdessen die entsprechende Ader b- der aktivierten Sprechstelle an diesen Anschluß b der Umpolschaltung angeschlossen.

Entsprechendes gilt für die andere Sprechader a- der wei­ teren Sprechstellen (FeAp 2 bis FeAp 4), welche anstelle der im Ruhezustand aller Sprechstellen mit der Ader a der Um­ polschaltung verbundenen Anschlußader a 1 der ersten Sprechstelle FeAp 1 mit dem Anschlußpunkt a der Umpol­ schaltung verbunden werden.

Auf diese Weise ist die erste abgerufene Sprechstelle dann exklusiv mit dem Ausgang a und b der Umpolschaltung ver­ bunden. Alle anderen Sprechstellen sind abgetrennt. Wird gleichzeitig eine weitere Sprechstelle abgehoben, so er­ langt sie das Gespräch nach dem Auflegen der zunächst ab­ gehobenen Sprechstelle, wobei nach dem Rücksetzen der Schaltkontakte aus der dem aktivierten Zustand der ersten Sprechstelle zugeordneten Position die Aktivierung der da­ nach abgehobenen Sprechstelle die entsprechenden Vorgänge auslöst, ohne daß die auf der Amtsleitung La/Lb auftre­ tende Schleifenunterbrechung lang genug andauern würde, um die Amtsverbindung aufzulösen.

Beim Auflegen einer Sprechstelle wird der Gabelumschalter GU wieder geschlossen und der über die Anschlußader W- und den Widerstand R- über die Wicklung K-A in umgekehrter Richtung fließende Strom läßt diese in ihre Ausgangsposi­ tion zurückgelangen, so daß die von dieser Wicklung akti­ vierten Kontakte wieder die dem Ruhezustand der Sprech­ stelle entsprechende Position einnehmen.

Es ist ersichtlich, daß im Anreizzustand im Sprechweg ei­ ner jeden Endeinrichtung ein bistabiles, hochohmiges Re­ lais mit einer Wicklung gelegen ist, das nach Abheben des zugehörigen Handapparates gesetzt wird und somit die drei anderen Sprechapparate zweipolig abschaltet, wobei die Re­ laiswicklung durch die eingeleiteten Umschaltvorgänge nicht als Einfügungsdämpfung in Erscheinung tritt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, daß die Sprechadern a- und b- direkt mit den Ausgängen a und b der Umpolschaltung verbunden werden. Zusätzlich wird durch einen weiteren Kontakt K-D das Rücksetzen des bistabilen Relais über die­ selbe Wicklung unter Umkehrung der Stromrichtung vorbe­ reitet.

Es ist ersichtlich, daß die Schalter K 1 E bis K 4 E mit ihren im nicht aktivierten Zustand geschlossenen Kontakten in Serie geschaltet sind und bei Aktivierung jeweils die An­ schlußader b- der zugeordneten Sprechstelle mit dem An­ schluß b der Umpolschaltung U verbinden. Die zum weiteren Anschluß W 4 der letzten Sprechstelle führende Leitung wird dabei abgetrennt. Die Kontakte K 2 C, K 3 C und K 4 C verbinden entsprechend bei Aktivierung jeweils die Anschlußader a- einer der Sprechstellen a 2 bis a 4 bei Aktivierung anstelle der Anschlußader a 1 der Sprechstelle FeAp 1 mit dem An­ schluß a der Umpolschaltung.

Bei der bis jetzt dargestellten Schaltung sind alle Sprechstellen gleichberechtigt.

Durch einfache Schaltmaßnahmen (Umsetzen der Schalter S 1 und S 2) läßt sich die Sprechstelle 1 gegenüber der Sprech­ stelle 4 bevorrechtigen. Der Schalter S 1 überbrückt den in nicht aktiviertem Zustand geschlossenen Kontakt des Um­ schalters K 4 C, so daß der Anschluß a 1 der Sprechstelle 1 auch bei aktivierter Sprechstelle 4 mit dem Anschluß a der Umpolschaltung verbunden bleibt. Entsprechend verbindet der Schalter S 2 den im Ruhezustand der Sprechstelle 1 ge­ schlossenen Kontakt des Umschalters K 1 D anstelle des im Ruhezustand der Sprechstelle 4 geschlossenen Kontaktes des Umschalters K 4 E mit dessen Kontaktfederanschluß. Auf diese Weise ist der vom Anschluß b 1 der Sprechstelle 1 entfernt liegende Anschluß der Wicklung K 1 A auch dann mit dem An­ schluß b der Umpolschaltung verbunden, wenn die Sprech­ stelle 4 aktiviert ist. Außerdem wird über einen Kontakt K 4 F′ der Anschluß W 1 bei Aktivierung der Sprechstelle 4 an­ stelle mit dem Anschluß a 2 der nachfolgenden Sprechstelle 2 mit dem Anschluß a 4 der Sprechstelle 4 verbunden.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß ein Abnehmen und auch insbesondere ein Auflegen der Sprechstelle FeAp 1 der Sprechstelle FeAp 4 vorgeht, so daß hierdurch eine anstelle der Sprechstelle 4 nachgeschaltete Zusatzeinrichtung ent­ sprechend der Nachschaltung zu einer üblichen Sprechstelle bedienbar ist.

Die in Fig. 2 dargestellte Umpolschaltung besteht aus zwei Umschaltern K 1 und K 2, welche zu einem bistabilen Relais mit zwei Wicklungen gehören, welche durch einen Strom durch die Wicklungen K bzw. K′ jeweils in ihre andere Lage gesetzt werden. Damit lassen sich die Verbin­ dungen der Leitungen La und a bzw. Lb und b kreuzweise vertauschen. Über einen gemeinsamen Widerstand R an dem ausgangsseitigen Leitungsanschluß a angeschlossen, sind zwei gleichartige Schaltungsteile jeweils mit den Ein­ gangsleitungen La und Lb verbunden, wobei lediglich eine der Schaltungen beschrieben werden soll, da die Bauele­ mente der anderen Schaltung entsprechend funktionieren. Hier sind übereinstimmende Bezugszeichen unter Hin­ zufügung eines "′" gekennzeichnet.

Über eine in Flußrichtung geschaltete Diode V 1 gelangt der Strom zu einem Kondensator C 1, der parallel zu der in Se­ rie mit einem Thyristor Th 1 geschalteten Wicklung K ist. Der Transistor T 1 wird aktiviert über eine ebenfalls paral­ lel geschaltete Serienschaltung einer Zenerdiode Z 1 und ein Widerstand R 1, wobei die Zenerdiode Z 1 in Sperrichtung betrieben wird und der gemeinsame Anschluß von Zenerdiode Z 1 und Widerstand R 1 mit der Zündelektrode des Thyristors Th 1 verbunden ist. Ein Kondensator C 2 ist parallel zu dem Widerstand R 1 geschaltet und filtert kurzzeitige Störspit­ zen aus. Die Verpolungsschaltung spricht an, wenn der nicht mit dem Anschluß a verbundene Anschluß Lb positives Potential gegenüber dem Anschluß a führt.

Um die Rufwechselspannung nicht wirksam werden zu lassen, wird bei derartigem mit geringer Frequenz eintretenden Spannungswechsel der Kondensator C 1 regelmäßig entladen. Dazu ist zunächst ein Widerstand R 2 parallel zu C 1 ge­ schaltet. Weiterhin ist noch die Serienschaltung eines Transistors T 1 mit einem Widerstand R 3 parallel zu R 2 geschaltet, wobei R 3 den Kollektorwiderstand zum Transistor T 1 bildet. Der Basisanschluß des Transistors T 1 ist über eine getrennte in Flußrichtung geschaltete Diode V 2 mit dem Widerstand R verbunden, wobei zwischen dem Basisanschluß und dem gemeinsamen Anschluß der weiteren mit La verbundenen Bauelemente ein Widerstand R 4 eingeschaltet ist. Dieser Widerstand schal­ tet den Transistor T 1 (pnp-Typ) durch, wenn das Potential an der Basis kleiner ist als am Pluspol des Kondensators C 1 (bezogen auf den anderen Pol des Kondensators). Sind die Dioden V 1 und V 2 in Flußrichtung vorgespannt, so wird die Basis des Transistors T 1 auf dem Potential des Pluspols des Kondensators C 1 gehalten und ist somit gesperrt, so daß die Ladung des Kondensators C 1 erhalten bleibt.

Claims (10)

1. Wechselschaltvorrichtung für mehrere an einer gemeinsamen Anschlußleitung zu betreibende Sprechstellen (FeAp-) mit je einem einer jeden Sprechstelle zugeordneten bistabilen Relais (K-) wobei
die Relaiswicklung (K-A) im Ruhezustand, d. h. bei aufgelegtem Handapparat der zugeordneten Sprechstelle, in einer ersten der zur dieser Sprechstelle führenden Sprechadern (b-) in Serie mit dieser Sprechstelle geschaltet ist, und
bei abgehobenem Handapparat über den durch den die Relaiswicklung (K-A) durchfließenden Schleifenstrom aktivierten Umschaltkontakt (K-D) der in der Serienschaltung von der Sprechstelle entfernt liegende Anschluß einer das Relais zurücksetzenden Wicklung mit einer weiteren (W-)Anschlußader der Sprechstelle verbunden ist, die bei aufgelegtem Handapparat über den Gabelumschalter (GU) mit der anderen Anschlußader (a-) der Sprechstelle verbunden ist,
mit Mitteln zum polungsunabhängigen Anschalten an die gemeinsame Anschlußleitung,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum polungsunabhängigen Anschalten an die gemeinsame Anschlußleitung eine Umpolschaltung (U) für die beiden Adern (La und Lb) der gemeinsamen Anschlußleitung vorgesehen ist, welche bei Verpolung dieser Adern die korrekte Polung ohne wesentlichen Spannungsabfall herstellt.

2. Wechselschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein bistabiles Relais (K) vorgesehen ist, dessen Umschaltkontakte die Ausgangsanschlüsse der Umpolschaltung in einer seiner Schaltstellungen in bezug auf die andere Schaltstellung vertauscht.

3. Wechselschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die je eine Wicklung des Relais in Serie mit jeweils einem Thyristor geschaltet ist, der in Abhängigkeit vom relativen Potential eines Ausgangsanschlusses (a) der Umpolschaltung (U) in bezug auf einen nicht mit diesem galvanisch verbundenen Eingangsanschluß (La oder Lb) in Abhängigkeit von der jeweiligen Polarität dieses Eingangsanschlusses bezogen auf den Ausgangsanschluß aktiviert werden.

4. Wechselschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu jeder Wicklung (K bzw. K′) jeweils ein Kondensator geschaltet ist, welcher durch ein elektronisches Schaltglied (T 1 bzw. T 1′) über einen Widerstand (R 3 bzw. R 3′) entladen wird, wenn die Eingangsspannung nicht die Polarität aufweist, welche der Aktivierung der betreffenden Wicklung entspricht.

5. Wechselschaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Ruhezustand aller Sprechstellen die weitere Anschlußader (W-) jeweils mit der anderen Anschlußader (a-) der folgenden, von der Umpolschaltung weiter entfernten Sprechstelle verbunden ist, wobei die andere Anschlußader (a 1) der ersten Sprechstelle (FeAp 1) mit einem Anschluß der Umpolschaltung (U) verbunden ist.

6. Wechselschaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der bistabilen Relais mit Ausnahme des ersten Relais, welches einer auf die erste folgenden Sprechstelle zugeordnet ist, einen Umschaltkontakt (K-C) aufweist, welcher bei Aktivierung die andere Anschlußader (a-) dieser Sprechstelle anstelle der anderen Anschlußader (a 1) der ersten Sprechstelle mit der Umpolschaltung (U) verbindet.

7. Wechselschaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der bistabilen Relais einen Umschaltkontakt (K-E) aufweist, welcher die erste Sprechader (b-) der aktivierten Sprechstelle (FeAp-) anstelle der zusammengeführten im Ruhezustand der zugeordneten Sprechstelle von dieser entfernt liegenden Anschlüsse der bistabilen Relais mit der Umpolschaltung (U) verbindet.

8. Wechselschaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der bistabilen Relais einen Ruhekontakt (K-F′) aufweist, welcher bei aktivierter zugeordneter Sprechstelle die Verbindung zwischen der weiteren Anschlußader (W-) dieser Sprechstelle und der anderen Sprechader (a-) der in der Serienschaltung nachfolgenden Sprechstelle unterbricht.

9. Wechselschaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrangschaltung für eine der Sprechstellen vorgesehen ist, welche diese Sprechstelle gegenüber angeschlossenen Zusatzeinrichtungen bevorrechtigt, wobei die zu bevorrechtigende Sprechstelle bei Aktivierung der anstelle einer Sprechstelle angeschlossenen Zusatzeinrichtung mit der Umpolschaltung (U) verbunden bleibt, in der Weise, daß die andere Sprechader (a 1) mit einem Anschluß (b) der Umpolschaltung (U) und der von der Sprechstelle entfernt gelegene Anschluß der Wicklung (K 1 A) des zugeordneten bistabilen Relais über den Umschaltkontakt (K 1 D) im Ruhezustand der Sprechstelle mit dem anderen Anschluß (a-) der Umpolschaltung (U) verbunden bleiben.

10. Wechselschaltvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Aktivierung der anstelle einer Sprechstelle angeschalteten Zusatzeinrichtung (Z) aufrechterhaltenen Verbindungen durch manuell betätigbare Umschalter (S 1 und S 2) erzeugt werden, welche bei Betätigung Leitungsverbindungen erzeugen, welche die die entsprechenden Verbindungen unterbrechenden Schaltkontakte (K 4 C und K 4 E) umgehen.