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Schaltvorrichtung, bei der das Auslösen von Schriftzeichen o. dgl.
durch wahlweise Kombination . von zwei oder mehr gleichzeitig zu betätigenden Tasten
o. dgl. bewirkt wird Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung, bei
der das Auslösen oder optische bzw. akustische Wahrnehmbarmachen von Schriftzeichen,
Signalen, Lauten o. dgl. bei Schreibmaschinen, Setzmaschinen, Fernschreibern, Signalanlagen
oder anderen Maschinen, Apparaten bzw. Anlagen durch wahlweise Kombination von zwei
oder mehr gleichzeitig zu betätigenden Tasten, Schaltkörpern o. dgl. bewirkt wird,
wobei durch Betätigen einer jeden Taste, jedes Schalters o. dgl. jeweils mehrere
eine Gruppe bildende Magnetspulen an den entsprechenden Pol der Stromzuleitung angeschlossen
werden.
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Bei einer bekannten Schaltung von ähnlicher Art wird ein Vermindern
der zu betätigenden Tasten gegenüber der Zahl der auslösbaren Schriftzeichen dadurch
ermöglicht, daß die an die Tastenschalter angeschlossenen Leitungen zu einer Reihe
von Zwischenrelais führen, durch welche verschiedene Stromkreise ein- und ausgeschaltet
«erden. Durch das Verwenden von Zwischenrelais wird aber die Schaltung unübersichtlich
und störanfällig.
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Eine andere Schaltung sah eine gruppenweise Anordnung der Magnetspulen
vor, indem an jeden der vier vorgesehenen Fingerschalter sechs Magnetspulen angeschlossen
werden sollten, von denen je drei parallel zueinander geschaltet waren. Die Magnetspulengruppen
aller Fingerschalter waren dabei an einen Daumenschalter derart angeschlossen, daß
die. zu einem jeweils betätigten Fingerschalter gehörigen zwei Spulengruppen wahlweise
an die Stromquelle angeschlossen werden konnten. Infolge der groben Zahl von Magnetspulen,
die bei der vorbekannten Schaltung jedem Fingerschalter zugeordnet waren, mußten
diese nicht nur nach vorn und rückwärts. schwenkbar sein, sondern auch in ihrer
Achsenrichtung verschiebbar angeordnet werden. Eine solche Mannigfaltigkeit der
Bewegungsmöglichkeiten ist aber für eine schnelle Arbeitsweise nicht zu gebrauchen.
Es ist nämlich nur bei größter Aufmerksamkeit, nicht aber bei schnellem Schreiben
möglich, durch einen nur auf der Oberseite eines Schalterknopfes aufruhenden Finger
den betreffenden Schalthebel vor-oder rückwärts zu schwenken, ohne ihn gleichzeitig
nach unten zu drükken. Man muß dabei berücksichtigen, daß die Bewegung nach unten
nicht etwa durch eine zu starke Feder verhindert werden darf, weil eine solche die
Hand des Schreibenden vorzeitig ermüden würde, wenn der betreffende Schalterknopf
öfters entgegen dem Druck jener Feder in seiner Achsenrichtung zu verschieben ist.
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Um die Mängel der vorbekannten Schaltungen zu vermeiden und von einer
verhältnismäßig kleinen Tastenzahl aus eine hinreichend große Anzahl von Typenhebeln
betätigen zu können, trotzdem aber jedem einzelnen Schalter
nur
eine oder zwei Kontaktgruppen zuweisen zu müssen, sind erfindungsgemäß die Schalter
und die ihnen zugeordneten Magnetgruppen in eine Mehrzahl von Abteilungen und innerhalb'der
letzteren in eine Mehrzahl von Gruppen derart zusammengefaßt, däß-, innerhalb jeder
Abteilung jeweils mehrei#'e' Magnetspulen, nämlich immer eine Magnetspule von jeder
Gruppe, parallel zueinander an eine gemeinsame Verbindungsleitung angeschlossen
sind und jede dieser Verbindungsleitungen im Bereich einer anderen Abteilung unmittelbar
an einen Schalterkontakt herangeführt ist und somit im Bereich jedes einzelnen Schalters
nicht nur die Anschlußkontakte zu mehreren diesem Schalter zugehörigen Magnetspulen,
sondern auch die Anschlußkontakte von Verbindungsleitungen angeordnet sind, die
zu den Magnetspulen anderer Abteilungen führen. -Bei der Ausführung dieses Erfindungsgedankens
empfiehlt es sich, bei Tasten oder Schaltern, die in an sich bekannter Weise auf
mehrere Kontaktgruppen durch Vor- und Zurückschwenken des Kontaktfingers der Taste
wirken, eine imTastenkopfangeordneteMulde parallel zur Verbindungslinie der zugehörigen
Kontaktgruppen anzuordnen, so daß beim. Niederdrücken des einen Endes der Mulde
ein jeder Kontaktfinger nach der einen Seite und beim Niederdrücken des anderen
Endes der Mulde der Kontaktfinger nach der anderen Seite ausgeschwenkt wird. Die
muldenförmige Gestalt von Schalterköpfen ist allerdings an und für sich bekannt.
Man hat aber solche Mulden nur quer zur Verbindungslinie der zugehörigen Kontakte
angeordnet, da sie bei der bekannten Schaltung lediglich der Gestalt desDauniens
anzupassen waren, nicht aber als Führung für einen Finger dienten.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Abb. i ist der Schaltplan.
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Abb. 2 ist ein lotrechter Schnitt durch eine Schreibmaschine.
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Abb. 3 ist der Grundriß zu Abb. 2.
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Abb. q. ist ein lotrechter Schnitt durch eine Schaltvorrichtung in
einem größeren Maßstab.
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Abb. 5 ist die Vorderansicht zu Abb. q.. Um 64 verschiedene Vorrichtungen,
z. B. die Anschlaghebel für 6.4 verschiedene Zeichen einer Schreib- oder Setzmaschine
bzw. einer sonstigen Tastatur, wahlweise betätigen zu können, sind 64. Magnete erforderlich,
die in dem Schaltplan (Abb. i) mit den Bezugszeichen i bis 64. versehen sind. Diese
Magnete sind bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel der Erfindung in vier Abteilungen
I bis IV angeordnet, von denen die erste die Magnete i bis 16, die zweite die Magnete
17 bis 32, die dritte die Magnete 33 bis 48 und die vierte die Magnete 49bis6q.umfaßt.
Inner-,halb jeder Abteilung sind immer vier Magnete Jtt - einer Gruppe vereinigt,
so daß also jede ,. bteilung aus vier Gruppen besteht.
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jede Magnetgruppe ist ein elektrischer ;ä$:ülialter vorgesehen. Demgemäß
gehören zu 'den Magneten i bis 16 die Schalter a, b, c, d,
zu den Magneten
17 bis 32 die Schalter i, k,
1, in, zu den' Magneten 33 bis
48 die Schalter e,
f, g, h und zu den Magneten 49 bis 6¢ die Schalter
n, o, p, r. Beim Schließen eines jeden Schalters werden sämtliche vier Magnete
der zugehörigen Gruppe an einen Pol einer elektrischen Stromquelle angeschlossen.
Bei dem gezeichnetenAusführungsbeispiel sind die Schalter a bis d einerseits
und e bis h
andererseits durch getrennte Leitungen S, T in der aus der Zeichnung
ersichtlichen Weise an den positiven Pol angeschlossen, während die Schalter
i bis na einerseits- und n bis r
andererseits durch zwei verschiedene
Leitungen U und h mit dem negativen Pol der elektrischen Stromquelle verbunden sind.
Es ist dabei aber keineswegs notwendig, daß derAnschluß an die Stromquelle in der
oben geschilderten Weise festgelegt wird. Man könnte vielmehr die vier Leitungen
S, T, U und h auch von Fall zu Fall mit Hilfe von besonderen Schaltern in beliebig
wechselnder Weise an die beiden Pole einer Stromquelle anschließen. In diesem Fall
rriüßte allerdings die im folgenden besprochene Leitungsanordnung abgeändert bzw.
ergänzt werden.
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Zu jedem der 16 Schalter a bis r gehört außer den Anschlußklemmen
für die jedem Schalter zugeordneten vier Elektromagnete noch die Klemme einer besonderen
Anschlußleitung, die jeweils mit dem gleichen, jedoch groß geschriebenen Buchstaben
wie der-betreffende Schalter bezeichnet ist. So gehört zu dem Schalter a die Anschlußleitung
A, zu dem Schalter b die Anschlußleitung B, zu dem Schalter c die Anschlußleitung
C usf.
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Um den elektrischen Strom durch Schließen zweier Kontakte jeweils
nur einem der 6q. Magnete zuzuleiten, ist jede der vier Anschlußleitungen einer
Abteilung von Magneten mit vier Magnetspulen. einer anderen Abteilung derart verbunden,
daß die vier Magnetspulen" einer jeden Gruppe der letzteren an vier verschiedene
Anschlußleitungen angeschaltet sind. Es sind z. B. an die Anschlußleitung A die
Spulen der Magnete :49, 53, 57 und 61, ferner an die Anschlußleitung B die Magnete
5o, 54, 58 und 62, ebenso an die Anschlußleitung C die Magnete 51, 55, 59 und 63
und an die Anschlußleitung D die Spulen der Magnete 52, 56, 6o und 64. angeschlossen.
In entsprechender Weise stehen die Anschlußleitungen der Magnetabteilung Il mit
den Magnetspulen der
chenderWeise liegen bei II, III und IV die
Magnete der betreffenden Abteilungen jeweils in einer Reihe nebeneinander.
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Im Bereich eines jeden Magneten ist als Anker das freie Ende eines
Hebels So, 81, 8z bzw. 83 vorgesehen. Diese Ankerhebel sind auf durchlaufenden Stützwellen
84. bzw. 85 drehbar gelagert, und zwar derart, daß die Hebel So von ihrer Stützwelle
84 aus aufwärts zu den llagneten der Abteilung I, ferner die Hebel St von ihrer
Stützwelle 8.4 aus abwärts in den Bereich der Magnete der Abteihing II und ebenso
die Hebel 8a von ihrer *Stützwelle 85 aus abwärts in den Bereich der Magnete der
AbteilungIII sowie die Hebe183 von ihrer Stützwelle 85 aus aufwärts zu den Magneten
der Abteilung IV reichen. Jeder der genannten Hebel ist mit einem waagerechten Hebelarm
derart fest verbunden, daß die freien.Vnden aller dieser waagerechten Hebelarme
in einer Linie nebeneinander dort liegen, wo in Abb. ? der Verbindungsbolzen 86
angegeben ist. Durch je einen solchen Verbindungsbolzen steht jeder der Ankerhebel
So bis 83 in Verbindung mit einem besonderen Winkelhebel 87. Diese Hebel sind nebeneinander
auf der durchlaufenden Stützwelle-SS drehbar gelagert. Die freien Enden ihrer. aufwärts
gerichteten Arme umfassen mittels eines Schlitzes 89 je einen Bolzen cgo,
der an dem zugehörigen Anschlagliebcl77 vorgesehen ist, so daß durch eine Schwenkbewegung
des betreffenden Hebels 87 der entsprechende Anschlagliebel 77 aufwärts bewegt
und zum Anschlag gegen das Papierblatt 78 gebracht wird. Auf die geschilderte Weise
lassen sich also 64 verschiedeneAnschlaghebel durch die achtTasten 6711 bis 67m
zum Anschlag bringen.
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Die Tastatur der beschriebenen Schreibmaschine kann durch zwei weitere
Tasten gt und 92 ergänzt werden, auf denen die Daumen der beiden Hände aufliegen,
und die in an sich bekannter Weise als Leertasten bzw. zum Hebcn des Wagens oder
in sonstiger Weise verwendet werden.
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Es ist nicht unbedingt notwendig, zum Bedienen mehrerer Schalter mittels
eines Fingers schwenkbare Schalterplatten anzuwenden. Man könnte vielmehr die einzelnen
Schalter als Druckknopfschalter in der üblichen Weise ausführen. In diesem Fall
empfiehlt es sich aber, die jeweils zusammengehörigen und von einem Finger zu bedienenden
Schalter durch muldenartige Vertiefungen der Tastaturtafel miteinander zu vereinen,
so daß der Finger in den genannten muldenartigen Vertiefungen eine zuverlässige
Führung findet, wenn er von dem einen Schalter aus zu (lein anderen gelangen will.
Derartige muldenartige Führungen empfehlen sich insbesondere dann, wenn nicht nur
| zwei, sondern drei oder noch mehr Schalter |
| von einem Finger zu betätigen sind, feie e# |
| leim weiteren Ausbau der beschriebenen |
| Schaltanlage vorkommen kann, falls mehr als |
| i oo verschiedene Vorrichtungen zu betätigen |
| sind. Bei einem solchen weiteren Ausbau |
| kömzte man auch die Leitungen S, T, U und V |
| durch, einen oder mehrere Hilfsschalter cgr |
| umschaltbar einrichten. Es ist auch angängig, |
| jedem der Schalter a bis r statt nur einer An- |
| schlußleitung deren mehrere zuzuordnen und |
| diese wahlweise mittels besonderer Schalter |
| an die zu den Magnetspulen einer anderen |
| 1-Iagnetabteilung dienenden Verbindungs- |
| leitungen anzuschließen. |
| Die beschriebene Tastatur ist vor allersi für |
| Blindenschreibmaschinen sehr geeignet. Sie |
| kann aber auch bei Setzmaschinen, Schnell- |
| telegraphen und mannigfachen anderen Vor- |
| richtungen verwendet werden, bei denen im |
| raschen Wechsel nacheinander Schriftzeichen, |
| Signale o. dgl. zu geben sind. Ein besonde- |
| res Anwendungsgebiet kann die Erfindung |
| bei Schreibmaschinen für Sprachen mit vielen |
| Schriftzeichen, insbesondere für die japa- |
| nische find chinesische Sprache, linden. Nlan |
| kann die beschriebene Tastatur aber auch |
| zum Bedienen von \lusikinstruinenten ver- |
| wenden. |
| Ihn übrigen -ist es keineswegs notwendi" |
| die Schalter von einer Tastatur aus zu be- |
| tätigen. Man könnte sie auch durch Irgend- |
| welche selbsttätig wirkende \-orrichtungen |
| bedienen lassen und die beschrieb-iie Schalt- |
| vorrichtung demgemäß für Autoni;itengeti-ielie |
| verwenden, also z. B. durch Jacquardkarten, |
| Musterketten, Neck enwalzen o. dgl., die ein- |
| zelnen Schalter in einer beliebigen Reihen- |
| folge betätigen lassen, um nacheinander |
| irgendwelche Vorrichtungen durch Arbeits- |
| gänge auszulösen. So läßt sich die beschrie- |
| bene Schaltung bei der Steuerung von viel- |
| teiligen Maschinen, z. B. Webstühlen oder |
| Wirkmaschinen an Stelle der bisher dafür |
| verwendeten Jacquard- und sonstigen Muster- |
| vorrichtungen, verwenden. Die Erfindung |
| kann aber auch bei Eisenbahnanlagen zum |
| Steuern von Weicher. und zum Einstellen von |
| Signalen benutzt werden. Falls die 'Magnete- |
| i bis 64 als Relais ausgebildet werden, so |
| lassen sich mit einer kleinen Steuerwalze |
| oder mit Hilfe einer kleinen Jacquardkarte |
| beliebige elektrische Vorrichtungen, die in |
| mannigfachster Weise im Raume verteilt sein |
| können und den verschiedensten Zwecken |
| dienen, nacheinander oder auch zum Teil |
| gleichzeitig betätigen. |
| Die oben erläuterten Richtlinien lassen sich |
| auch bei der Ausarbeitung mechanischer, hy- |
| draulischer oder sonstiger Steuervorrichtun- |
| gen befolgen, indem z. B. von den Tasten |
Abteilung I, die Anschlußleitungen der Ma= gnetabteilüng III mit
den Spulen der Magnetabteilung II sowie die Anschlußleitungen der Kagnetabteilungen
IV mit den Spulen der Magnetabteilung III in Verbindung.
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Wenn z. B. die Schalter e und i geschlossen werden, so wird lediglich
die Spule des Magneten 17 mittels der in Abb. z mit starken Linien ausgezogenenVerbindungsleitungE
an die Stromquelle angeschlossen und von einem elektrischen Strom durchflossen,
während alle anderen Magnete unbeeinflußt bleiben. Es wird in einem solchen Fall
auch nur diejenige Vorrichtung betätigt werden, die zu dem Magneten 17 gehört. Durch
Niederdrücken je zweier Tasten lassen sich wahlweise die Spulen der 64 beschriebenen
Magnete an die elektrische Stromquelle anschalten, wobei aber zu beachten ist, daß
bei der gezeichneten Leitungsanordnung jeweils einer derbeiden Schalter zu den Abteilungen
I oder III und der andere der beiden Schalter zu den Abteilungen II oder IV gehören
muß.
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Eine Schaltung der oben beschriebenen Art ist in der mannigfachsten:
Weise verwendbar. Die 16 Schalter a bis r können ähnlich Abb. 3, jedoch in zwei
Tastenreihen in einer solchen Lage zueinander auf der Tastentafel angeordnet werden,daß
die Fingerspitzen bei ungezwungener Haltung der Hände auf ihnen liegen und die Tasten
niederdrücken, ohne ihre Lage -zueinander verändern zu müssen. Aus r1iesemGrunde
sinddie Tasten verschiedenweit von der hinteren Kante der Tastentafel entfernt.
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Will man die Anordnung von zwei Tastenreihen für jede Hand vermeiden,
so sind Kippschalter gemäß den Abb. 4 und 5 zu verwenden. Zu diesem Zweck sind auf
den vom Maschinengestell getragenen Lagerbolzen 65 die Schalterfinger 66 drehbar
abgestützt. Oberhalb des Lagerbolzens 65 trägt jeder Schalterfinger 66 eine Tastenplatte
67, die muldenartig gestaltet und derart angeordnet ist, daß durch den Druck eines
Fingers gegen das eine Ende der Tastenplatte 67 der Schalterfinger 66 nach der einen
Seite und beim Druck des Fingers gegen (las andere Ende jener Platte der Schalterfinger
nach der anderen Seite ausschwenkt. Die muldenartige Form . der Tastenplatte 67
hat den Vorteil, daß der auf ihr liegende'Finger eine zuverlässige Führung findet,
wenn er von dem einen Ende der Tastenplatte nach dem anderen hin verschoben wird.
Außerdem kann die Fingerspitze zuverlässig fühlen, an welchem Ende der Tastenplatte
jeweils der Finger ruht, ohne daß der Blick auf die Tastenplatte gerichtet werden
müßte. Das sogenannte Blindschreiben wird auf diese Weise erheblich erleichtert.
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Das untere Ende des Schalterfingers 66 reicht zwischen mehrere Sätze
von Kontaktfedern, die voneinander isoliert an einem am Maschinengestell vorgesehenen
Halteteil 68 befestigt sind. Dieser besteht zweckmäßig aus einem elektrisch nicht
leitenden Stoff. An ihm liegen unmittelbar die Kontaktfedern 69 und 70 an, die aus
einem gemeinsamen Blechstück gestanzt sind, so daß ihnen bei dem an ihnen angebrachten
Auge 71 der elektrische Strom zugeleitet werden kann. Unter Zwischenschaltung von
isolierenden Zwischenlagen sind im Bereich der Kontaktfedern 69 und 70 weitere
Kontaktfedern 7a bis 75 mittels der Schräubchen 76 an dem Halter 68 derart befestigt,
daß beim Ausschwenken des Schalterfingers 66 jeweils alle auf der einen Seite des
Fingers angeordnetenKontaktfedern,also entweder die Federn 69, 72, 73 oder
die Federn 70, 74 und 75 in eine leitende Verbindung miteinander gelangen. Auf die
eben geschilderte Weise können im Bereich eines Schalterfingers mehrere Kontaktfedern
teils voreinander, teils nebeneinander, wie es in den Abb. 4 und 5 dargestellt ist,
angeordnet werden. Auf solche Weise lassen sich durch Ausschwenken des Schalterfingers
66 nach einer Seite ohne weiteres die Spulen von vier N.Iagneten einer Gruppe sowie
der Kontakt einer spulenlosen Anschlußleitung an denjenigen Pol einer Stromquelle
anschließen, der mit dem zugehörigen Auge 71 des betreffenden Schalters verbunden
ist.
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Auf die oben besprochene Art sind gemäß den Abb. z und 3 die Schalter
für eine Schreibmaschine ausgeführt, deren Tastentafel demgemäß nur acht Tastenplatten
67a, 67b, 67c, 67d, 67i, 67k, 67' und 67m besitzf. Jede dieser
Tastenplatten vereinigt in sich zwei Schalter, z.. B. die Tastenplatte 67a die Schalter
a und e
und die Tastenplatte 67i die Schalter i und aa, also
jeweils diejenigen beiden Schalter, die in Abb. z als einander gegenüberliegend
dargestellt sind. Will man in der oben beschriebenen Weise den Magnet
17 erregen, so müßte also die Tastenplatte 6711 mit dem linken kleinen Finger
an ihrem vorderen Ende und die Tastenplatte 67i mit dem rechten Zeigefinger an ihrem
hinteren Ende niedergedrückt werden.
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Um nun von den @ einzelnen Magneten je einen der Anschlaghebel 77
betätigen zu können, die in bekannter Weise vor der das Papierblatt 78 tragenden
Schreibwalze 79 angeordnet sind, sind die Magnete in vier Abteilungen angeordnet
und in der aus Abb. r ersichtlichen Weise an die einzelnen Kontaktfedern der Schalter
angeschlossen. So könnten beispielsweise die Magnete z bis 16 der Abteilung I in
einer Reihe nebeneinander dort angeordnet werden, wo es in Abb. ? mit dein Bezugszeichen
I' angegeben ist. In entspre-
Kupplungen o. dgl. betätigt werden,
um einen Kraftfluß, der von einem Elektromotor oder auf sonstige Weise' zur Verfügung
gestellt wird, zum Betätigen eines bestimmten Getriebes unter einer Vielheit -von
solchen zu benutzen. In diesem Sinne könnten z. B. auf einer Welle, die für jeden
Arbeitsgang an die Kraftquelle anzuschalten ist und dann jeweils eine volle Umdrehung
ausführt, eine Mehrzahl einzelner Räder lose drehbar sitzen, aber durch Kupplungen
an die Welle anschaltbar sein. Jedes der genannten Zahnräder wird dabei in Eingriff
mit einem zweiten stehen, wobei die auf solche Weise angetriebenen Zahnräder einzeln
auf je einer kurzen Zwischenwelle sitzen und fest mit dieser verbunden sind. Jede
dieser Zwischenwellen müßte dann eine Mehrzähl von lose drehbaren, aber durch Kupplungen
an die betreffende Zwischenwelle anschließbaren Zahnrädern tragen, von denen aus
die zu betätigenden Vorrichtungen angetriebenwerden. MankanndieKuppfungen der auf
der Hauptwelle sitzenden Zahnräder durch eine Gruppe von Tasten und die Kupplungen
der auf den Zwischenwellen sitzenden losen Räder durch eine zweite Gruppe von Tasten
betätigen lassen, wobei aber die Zahl der zu jener zweiten Gruppe gehörigen Tasten
nicht größer zu sein braucht als die Zahl derjenigen Zahnräder, die auf einer einzigen
Zwischenwelle sitzen. Von jeder Taste der zweiten Gruppe müssen dann Antriebsverbindungen
zu je einem Rad auf jeder der Zwischenwellen führen, so daß durch Niederdrücken
einer Taste der genannten zweiten Gruppe stets eine Mehrzahl von Kupplungen eingeschaltet
werden, aber von diesen nur diejenige eine Bewegungsübertragung vermittelt, deren
Zwischenwelle durch Einschalten der betreffenden Kupplung auf der Hauptwelle von
der letzteren gedreht wird.
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Die vier Leitungen ,S, T, U und h können auch an verschiedene
Spannungen, z. B. an die Spannungen o, q.o, So und 120 Volt, unter Zwischenschaltung
von Stromstärkebegrenzern angelegt werden. In diesem Fall können die Tasten jeder
der vier Magnetabteilungen mit irgendeiner Taste einer anderen Abteilung zusammengeschaltet
und zur Wirkung gebracht werden, wodurch die Zahl der, einschaltbaren Magnete erheblich
erhöht wird.