DE844172C - Mechanisch angetriebener Waehler, bei dem der bewegliche Teil ueber einen ausrueckbaren Kupplungsmechanismus mit einer Antriebswelle gekuppelt ist - Google Patents

Description

Es ist ein Drehwähler für selbsttätige Fernsprechanlagen bekannt, bei dem der bewegliche Teil mit den bewegbaren Kontakten, im folgenden Bürsten wagen genannt, ein dünnes nachgiebiges Zahnrad besitzt, das mit einem auf der rotierenden Antriebswelle befestigten starren Zahnrad in Eingriff kommt. Wenn der Bürstenwagen in einer Kontaktlage arretiert werden muß, kommt durch die Bewegung des Ankers eines Elektromagneten ίο das dünne Zahnrad durch Biegung außer Eingriff mit dem starren Antriebszahnrad, und es wird der Bürstenwagen abgebremst. Diese Bauart hat den Nachteil, daß zwischen dem Zeitpunkt, in welchem dem Elektromagneten der Halteimpuls weitergegeben wird, und dem Augenblick, in dem der Bürstenwagen abstoppt, eine verhältnismäßig lange Zeit verläuft, die außerdem nicht unter allen Umständen gleich ist. Die Lage, in der der Bürstenwagen abstoppt, ist infolgedessen nicht immer die gleiche, und bei großer Geschwindigkeit des Bürstenwagens besteht die Möglickeit, daß der Bürstenwagen erst nach Erreichen der gewünschten Kontaktlage hält.

Man hat Wähler gebaut, bei denen der Bürstenwagen verhältnismäßig schnell angehalten werden kann. _; Der Antrieb des Bürstenwagens erfolgt

dabei von einem mehrpoligen Elektromotor mit selbsttätiger Umschaltung der Polerregung. Der Bürstenwagen wird dadurch angehalten, daß die Pole des Elektromotors elektrisch parallel geschaltet werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Biirstenwagens kann bei diesen Wählern jedoch nicht ohne weiteres gesteigert werden, da die beim Anhalten aufzufangenden Massenkräfte dann sehr groß werden. Nicht nur der Bürstenwagen, sondem auch die Teile, die die Bewegung des sich gewöhnlich schnell drehenden Ankers auf den Bürstenwagen übertragen und außerdem dieser Anker selbst sollen plötzlich angehalten werden,. Dies erfordert bei großen Geschwindigkeiten des Biirstenwagens eine feste und demnach kostspielige Bauart.

Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanisch angetriebenen Wähler, insbesondere auf einen Wähler für selbsttätige Fernsprechanlagen, bei dem der Bürstenwagen über einen ausrückbaren Kupplungsmechanismus mit einer rotierenden Antriebswelle gekuppelt ist. Sie bezweckt, eine Konstruktion eines derartigen Wählers zu schaffen, bei der eine große Geschwindigkeit des Bürstenwagens zulässig ist, ohne daß die Gefahr besteht, daß der Wagen nach dem Halteimpuls in einer unrichtigen Lage hält.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein schnelles Anhalten des übe: denKupplungsmechanismus angetriebenen Biirstenwagens durchführbar ist, wenn es nicht erforderlich ist, den Kupplungsmechanismus auszurücken, bevor der Bürstenwagen anhalten kann. In diesem Fall kann der Bürstenwagen sofort nach Weitergabe des Halteimpulses anhalten, und es kann erst danach zum Ausrücken des Kupplungsmechanismus geschritten werden, so daß die zum Ausrücken erforderliche Zeit nicht weiter in der Haltezeit, d. h. in der Zeitspanne zwischen dem Augenblick des Halteimpulses und dem Halteaugenblick _v des Biirstenwagens, enthalten ist. Bei dem vorstehend zuerst beschriebenen bekannten Wähler muß der Magnetanker zunächst das nachgiebige Rad des Bürstenwagens außer Eingriff mit dem antreibenden Zahnrad bringen, bevor Abbremsen, gegebenenfalls Sperren, des Biirstenwagens ohne Beschädigungsgefahr erfolgen kann.

Nach der Erfindung ist der Bürstenwagen mit dem Ausgangsteil eines Kupplungsmechanismus gekuppelt, der zusammen mit dem Bürstenwagen in jeder beliebigen Kontaktlage des letztgenannten gesperrt werden kann. Der nach der Erfindung hierbei verwendete Kupplungsmechanismus ist von an sich bekannter Art, bei dem die Bewegung des antreibenden Teils (Eingangsteil) dem angetriebenen Teil (Ausgangsteil) mittels eines Hilfsorgans übertragen wird, das mit dem Ausgangsteil mittels einer oder mehrerer Federn verbunden ist, wodurch das Hilfsorgan bei Überlastung des Ausgangsteils von der Triebkraft in bezug auf diesen Teil entgegen der Wirkung der Feder(n) verstellt wird, wodurch eine das Hilfsorgan mit dem Eingangsteil verbindende Kupplung ausgerückt wird und wieder eingerückt wird, wenn die gegenseitige Verstellung des Hilfsorgans und des Ausgangsteils eingebracht wird, wobei Mittel vorgesehen sind, die nach Ausrücken der erwähnten Kupplung das Hilfsorgan mit einem festen Teil des Mechanismus verbinden und infolgedessen das Hilfsorgan verhindern, sich unter dem Einfluß der Federspannung zurückzubewegen.

Wenn beim Wähler nach der Erfindung der Bürstenwägen in einer Kontaktlage angehalten werden muß, ist es zu diesem Zweck nur erforderlich, daß die Mittel zum Arretieren des Biirstenwagens betätigt werden. Erst nachdem der Bürstenwagen zum Stillstand gekommen ist, wird infolge der gegenseitigen Verstellung des immer noch angetriebenen Hilfsorgans und des stillstehenden Ausgangsteils des Kupplungsmechanismus die Verbindung mit dem Antriebsteil unterbrochen. Die zu diesem Zweck erforderliche Zeit kann lang oder kurz sein, ohne daß dies die Lage des Biirstenwagens auch nur im geringsten Maße beeinflußt. In der ausgerückten Lage unterliegt das Hilfsorgan einer Federkraft, die auch auf den Bürstenwagen einwirkt. Dieser bleibt dadurch einer Kraft in der ursprünglichen Bewegungsrichtung ausgesetzt, die von den Sperrmitteln aufgefangen werden muß. Dies hat den Vorteil, daß die Lage des Bürstenwagens immer vollkommen bestimmt ist, da in der Kontaktlage der in den verschiedenen Organen vorhandene Spielraum nicht mehr besteht. Ein weiterer Vorteil der Konstruktion nach der Erfindung besteht darin, daß die von den Sperrmitteln aufzufangenden Massenkriifte klein sein können, da diese Kräfte nur vom Bürstenwagen und dem mit ihm gekuppelten Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus stammen; der letztgenannte Teil kann baulich sehr einfach sein.

Zweckmäßig haben bei einem Schalter nach der Erfindung, bei dem der Bürstenwagen drehbar angeordnet ist, der Kupplungsmechanismus und der Bürstenwagen eine gemeinsame Drehwelle. Hierdurch ist ein gedrängter Bau des Schalters möglich, wodurch er weniger Raum beansprucht und außerdem die Zahl der beweglichen Teile klein sein kann.

In einer günstigen Ausführungsform des Wählers nach der Erfindung ist der Bürstenwagen mit einem no Teil mit profiliertem Rand versehen; mit diesem Rand kann zum Anhalten des Bürstenwagens in einer beliebigen Kontaktlage eine beweglich angeordnete Sperrklinke, im folgenden Abstoppklinke genannt, zusammenarbeiten. Wenn der Bürstenwagen drehbar angeordnet ist, wird zweckmäßig der erwähnteprofilierteTeil als Sperradausgebildet, wol>ei für jede Kontaktlage desiBürstenwagens einZahn vor- ;■ banden ist. Das Anhalten des Hürstenwagens mittels einer mit einem profilierten Teil des Biirstenwagens zusammenarbeitenden Sperrklinke hat den Vorteil, daß zum Anhalten des Biirstenwagens bloß die Sperrklinke in die wirksame Lage bewegt werden muß. Da die Sperrklinke eine kleine Masse haben kann, ist ein schnelles Ansprechen der Sperrklinke U5 auf den Halteimpuls möglich.

In einer weiteren günstigen Ausführungsform des Wählers nach der Erfindung mit einem drehbaren Bürstenwagen bildet das Sperrad, mit dem die Abstoppklinke zusammenarbeitet, zugleich den Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus. In dieser Weise entsteht eine noch gedrängtere Konstruktion mit weniger gesonderten Teilen, wodurch die anzuhaltende Masse verringert wird und infolgedessen die bei Sperrung auftretenden Massenkräfte ίο auch l>ei hohen Geschwindigkeiten des Bürstenwagens innerhalb angemessener Grenzen gehalten werden.

Das Hilfsorgan des Kupplungsmechanismus kann nach Unterbrechen der Verbindung mit dem antreibenden Teil mittels einer selbsttätig wirkenden Sperrklinken- oder Klemmrollenkupplung zwischen diesem Organ und einem festen Teil des Kupplungsmechanismus an der Rückbewegung gehindert werden. In diesem Fall werden nach Aufhebung der Sperrung des Ausgangsteils des Kupplungsmechanismus und des Bürstenwagens diese Teile unter dem Einfluß der auf sie einwirkenden Federkraft eine Vorwärtsbewegung erhalten, während das Hilfsorgan noch mit dem festen Teil gekuppelt ist. Es könnten dabei die bereits erwähnten Teile derart beschleunigt werden, daß am Ende seiner Verstellung unter dem Einfluß der Federkraft der Bürstenwagen sich schneller als das inzwischen mit dem Eingangsteil des Kupplungsmechanismus verbundene Hilfsorgan bewegt. Die Bewegung des Bürstenwagens wird infolge des Stoßes l>eim Überholen des Flilfsorgans abgebremst, wodurch der Bürstenwagen ein wenig beim Hilfsorgan zurückbleibt und es danach aufs neue überholt. Der Bürstenwagen läuft infolgedessen beim Beginn seiner Bewegung nicht genau regelmäßig, und dies kann zu Schwierigkeiten Veranlassung geben, wenn während dieser unregelmäßigen Bewegung ein neuer Halteimpuls gegehen wird.

Um diesem Übelstand abzuhelfen, sind gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung in einem Wähler, bei dem der drehbar angeordnete Bürstenwagen und das Hflfsorgan je mittels einer Sperrklinke gesperrt werden können, die beiden Sperrklinken derart miteinander gekuppelt, daß sie gleichzeitig eine Bewegung von und zu den von ihnen zu sperrenden Organen ausführen. Die das Hilfsorgan arretierende Sperrklinke, im folgenden Hilfssperrklinke genannt, gibt danrl das Hilfsorgan im gleichen Zeitpunkt frei, in dem auch die Sperrklinke, die mit dem Bürstenwagen zusammenarbeitet und im folgenden Abstoppklinke genannt wird, den Bürstenwagen freigibt. Sowohl das Hilfsorgan als, auch der Bürstenwagen sind nuti ausschließlich der auf das Hilfsorgan einwirkenden Federkraft ausgesetzt. Da die Masse des Hilfsorgans viel geringer als diejenige des Bürstenwagens ist, wird sich ersteres zurückbewegen, ] während der Bürstenwagen noch stillstehen bleibt. ! Die Bewegung des Hilfsorgans hat zur Folge, daß die Kupplung zwischen diesem Organ und dem j Eingangsteil des Kupplungsmechanismus wieder j hergestellt wird, wonach das Hilfsorgan und der Bürstenwagen zusammen mitgenommen werden.

Um vollkommen zu verbürgen, daß es unter allen Umständen die Bewegung des Hilfsorgans ist, die die Kupplung zwischen diesem Organ und dem Eingangsteil des Kupplungsmechanismus wiederherstellt, kann man die beiden Sperrklinken derart ausbilden, daß l>eim Heben der Hilfssperrklinke die Abstoppklinke zwar mitgenommen wird, diese jedoch das von ihr arretierte Organ ein wenig verzögert freigibt, so daß das bereits freigegebene Hilfsorgan sich vor Freigabe des Bürstenwagens zurückbewegt hat. In diesem Fall wird die Verbindung zwischen dem Hilfsorgan und dem Eingangsteil des Kupplungsmechanismus dadurch wiederhergestellt, daß sich das bereits freigegebene Hilfsorgan unter dem Einfluß der einwirkenden Federkraft zurückbewegt; erst dann werden sowohl das Hilfsorgan als auch der inzwischen entsperrte Bürstenwagen in Vorwärtsrichtung angetrieben. Die Hilfssperrklinke arbeitet derart mit dem Hilfsorgan zusammen, daß die Hilfssperrklinke nach Einschnappen der Abstoppklinke die Rückbewegung des Hilfsorgans verhindert, jedoch nicht der Vorwärtsbewegung dieses Organs im Wege steht. Dies läßt sich sehr einfach dadurch bewirken, daß die Hilfssperrklinke und der mit ihr zusammenarbeitende Rand des Hilfsorgans derart ausgebildet werden, daß zur Vorwärtsbewegung des Hilfsorgans die Sperrklinke selbstlösend ist und die Kupplung zwischen der Abstoppklinke und der Hilfssperrklinke, die von einem hinter die Hilfssperrklinke greifenden Nocken der Abstoppklinke gebildet werden kann, so viel Spielraum hat, daß die Hilfssperrklinke dem profilierten Rand des Hilfsorgans folgen kann, ohne dabei die Abstoppklinke aus der Sperrlage zu heben.

Es ist möglich, die Hilfssperrklinke mit einem Schlitz zu versehen, durch den ein mit dem Wählergestell verbundener Stift steckt, der die Drehwelle für die Sperrklinke bildet. Wenn der Schlitz sich in Längsrichtung der Hilfssperrklinke erstreckt und man mit der Sperrklinke einen Winkelhebel verbindet, ist erzielbar, daß der Winkelhebel nur in der zurückgedrückten Lage der Hilfssperrklinke die Totlage passieren kann. Über diese Lage hinaus wird der Winkelhebel von einem Nocken gesperrt. Die Hilfssperrklinke ist dabei für die beiden Bewegungsrichtungen des Hilfsorgans selbstlösend ausgebildet. Bewegt sich das Hilfsorgan in Vorwärtsrichtung, so kann der Winkelhebel die Totlage nicht passieren und die Bewegung des Hilfsorgans mithin nicht verhindern. Sobald aber die Verbindung zwischen dem Hilfsorgan und dem Eingangsteil des Kupplungsmechanismus unterbrochen ist, : bewegt sich das Hilfsorgan ein wenig zurück, und es wird infolgedessen die Hilfssperrklinke zurück- iao geschoben. Es verhindert dann der Winkelhebel eine lösende Bewegung der Hilfssperrklinke, und das Hilfsorgan wird an der weiteren Rückbewegung gehindert. LTm den Bürstenwagen aufs neue in Bewegung zu versetzen, wird der Winkelhebel iss durch äußere Mittel, z. B. den Anker eines Elektro-

magneten, durch die Totlage zurückgedrückt, wodurch die Hilfssperrklinke gehoben wird und diese ihrerseits die Abstoppklinke mitnimmt.

Es ist bekannt, bei Wählern für selbsttätige Fernsprechanlagen den Bürstenhalter derart beweglich in bezug auf die übrigen Teile des Bürstenwagens anzuordnen, daß die Bürsten, mit Ausnahme derjenigen für besondere Zwecke, wie z. B. Prüfbürsten, frei von den festen Kontakten laufen

ίο und, erst nachdem der Bfirstenwagen in der Kontaktlage abgestoppt worden ist, gegen die festen Kontakte gelegt werden. Bei einer ähnlichen Ausführungsform des Wählers nach der Erfindung kann vorteilhaft das Hilfsorgan derart mit dem Bürstenhalter gekuppelt werden, daß die Verstellung des Hilfsorgans gegenüber dem Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus die gewünschte Bewegung der Bürsten zu und von den festen Kontakten bewirkt. Wird überdies das Hilfsorgan, wie oben

ao beschrieben, beim Rückgang von Mitteln gesperrt, die bei der Freigabe des Bürstenwagens das Hilfsorgan gleichzeitig mit oder früher als den Bürstenwagen entsperren, so entsteht eine Konstruktion, bei der nicht nur die Bürsten erst gegen die festen

as Kontakte gelegt werden, wenn der Bürstenwagen in der Kontaktlage steht, sondern auch von den festen Kontakten zurückgezogen werden, bevor der Bürstenwagen aufs neue in Bewegung versetzt wird.

Die letztbeschriebene Ausführungsform des Wählers nach der Erfindung hat den Vorteil, daß die Bürsten keine zusätzlichen, von außen her zu steuernden Organe erfordern, da die Bewegung dieser Bürsten der Sperrung und EntSperrung des Bürstenwagens selbsttätig folgt bzw. vorangeht.

Die Erfindung wird an Han4 der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Die Fig. i, 2 und 3 beziehen sich auf einen als Drehwähler mit radial verstellbaren Bürsten ausgebildeten Wähler nach der Erfindung, und die Fig. 4 und 5 zeigen ebenfalls einen Wähler nach der Erfindung, bei dem die Bürsten in axialer Richtung verstellbar sind.

Fig. ι zeigt schematisch einen senkrechten Schnitt;

Fig. 2 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 der erstgenannten Ausführungsform;

Fig. 3 ist eine Einzelansicht des verwendeten Kupplungsmechanismus;

Fig. 4 ist eine Seitenansicht;

Fig. 5 ist eine Draufsicht des zweiten Ausführungsbeispiels, in der verschiedene Teile fehlen. In den Fig. 1 und 2 ist die Welle des Wählers, um die der Bürstenwagen drehbar ist, mit 1 bezeichnet. Der Bürstenwagen besteht aus dem Sperrrad 3 und den mit Schrauben 4 an ihm befestigten senkrechten U-förmigen Halterungen 5. Letztere besitzen umgebogene Zungen 6, die mit einem Schraubenloch versehen sind. Mit den Schrauben 8 in diesen Schraubenlöchern werden die beidseitig der Welle 1 angeordneten senkrechten Platten 9 festgehalten. Diese Platten sind mit Schlitzen 10 versehen, wo dte Schrauben 8 passieren, so daß, die beiden Platten in waagerechter Richtung in ihrer Ebene bewegbar sind. Die Platten 9 tragen je an ihrem Ende einen Isolierstreifeii 11, den Bürstenhalter, an dem die beweglichen Kontaktbürsten 12 befestigt sind. Die Bürsten bestehen aus umgebogenen Metallstreifen, die je durch eine öffnung in einen Streifen 11 greifen und von einer Feder 13 nach außen gedrückt werden.

Die Platten 9 besitzen je eine umgebogene Zunge 14. An dieser Zunge ist eine Zugfeder 15 befestigt, die mit ihrem anderen Ende an der Halterung 5 befestigt ist, die an der anderen Seite der Welle 1 liegt. Die Platten 9 werden infolgedessen stets in einer Richtung gezogen, wobei die Kontaktbürsten 12 außer Berührung mit den gegenüberliegenden festen Kontakten 16 des Wählers gehalten werden. Diese festen Kontakte 16 befinden sich in der halbzylindrischen Kontaktbank 17, die koaxial zur Welle ι angeordnet ist.

Auf dem von den Halterungen 5 gebildeten Gestell des Bürstenwagens sind die Prüfbürsten 18 angeordnet, die je mit einer der oberen zwei Reihen fester Kontakte der Kontaktbank 17 zusammenarbeiten.

Unterhalb des Sperrades 3 des Bürstenwagens befinden sich, gleichfalls um die Welle 1 drehbar, das Sperrad 19 und das Zahnrad 20. Die Räder 3,

19 und 20 bilden einen Teil eines ausrückbaren Kupplungsmechanismus. Das Rad 3 bildet den Ausgangsteil, das Sperrad 19 ein Hilfsorgan und das Zahnrad 20 den Eingangsteil des Kupplungsmechanismus.

Das Zahnrad 20 wird angetrieben, indem es mit einer nicht dargestellten Antriebswelle gekuppelt ist. Auf dem Hilfsorgan 19 liegt eine Kupplungssperrklinke 22 (Fig. 3), die mit einem Nocken 23 durch eine öffnung im Rade 19 nach unten reicht. Dieser Nocken arbeitet mit einem Ring von Sperrzähnen zusammen, der auf der Seite des Zahnrades

20 angeordnet ist. Die Kupplungssperrklinke wird mittels einer Feder 24, die rings um die im Hilfsorgan angebrachte Schraube 25 angeordnet ist, an Ort und Stelle gehalten. Das von dem Nocken 23 abgewendete Ende der Sperrklinke 22 ist umgebogen und ruht in einer öffnung 26 des Hilfsorgans 19. Das andere Ende der Sperrklinke ist unter einem Winkel von etwa 45 ° abgeschrägt. Mit diesem Ende arbeitet das gleichfalls unter 45 °, jedoch komplementär abgeschrägte Ende 27 einer Sperrklinke 28 zusammen, die um den am Hilfsorgan befestigten Stift 29 drehbar ist. Die Sperrklinke 218 hat einen aufrecht stehenden Teil 30, der in eine öffnung 31 des Sperrades-3 greift. Oberhalb des Rades 3 ist eine Haarnadelfeder 32 angeordnet, die sich einige Male um die Welle 1 windet und deren Enden mit dem Teil 30 der Sperrklinke 28 und einem Stift 21 auf dem Rade 3 zusammenarbeiten.

Das Hilfsorgan 19 ist mit zwei vorstehenden Teilen 33 versehen, die je durch eine öffnung 34 des Sperrades 3 greifen und oberhalb derselben mit den senkrecht aus den Platten 9 herausgebogenen Zungen 35 zusammenarbeiten.

Sowohl das Sperrad 3 als auch das Hilfsorgan 19 ist am Umfang mit Zähnen versehen, wobei diejenigen des erstgenannten sich greifend in der normalen Drehrichtung A (Fig. 2) des Bürstenwagens erstrecken, während diejenigen des Hilfsorgans 19 symmetrisch ausgestaltet sind. Mit diesen Zähnen können die vom Gestell des Wählers getragenen, um die gleiche Welle 36 drehbaren Sperrklinken 37 bzw. 38 zusammenarbeiten. Diese Sperrklinken werden vom Anker 39 des Haltemagneten 40 betätigt. Die Sperrklinke 37 (Abstoppklinke) ist an ihrem Ende scharf abgeschnitten und hat den Zweck, das Sperrad 3, also den Bürstenwagen, in einer beliebigen Kontaktlage zu sperren. Sie ist derart aufgestellt und die Zahnverteilung des Rades 3 ist derart, daß bei Sperrung dieses Rades eine Bürstenreihe 12 stets einer senkrechten festen Kontaktreihe 16 gegenüberliegt.

Der mit den Umfangszähnen des Hilfsorgans 19

ao zusammenarbeitende Teil der Sperrklinke 38 (Hilfssperrklinke) ist trapezförmig, wodurch die Sperrklinke selbstlösend ist, d. h. daß beim Zusammenarbeiten der Sperrklinke mit dem Hilfsorgan letzteres die Sperrklinke nach außen drückt. Die Sperrklinke 38 ist mit einem Schlitz 41 versehen, so daß sie eine beschränkte Bewegung in ihrer Längsrichtung ausführen kann. Mittels der gelenkig miteinander verbundenen Teile 42 und 43, die drehbar an der Hilfssperrklinke bzw. am Wählergestell befestigt sind, kann die Sperrklinke 38 mittels des Hebels 44 am Anker 39 von dem Hilfsorgan abbewegt werden. Die Feder 45, die ebenfalls am Gestell des Wählers befestigt ist, drückt den von den Teilen 42 und 43 gebildeten Winkelhebel in die gestreckte Lage, gegebenenfalls über diese hinaus, so daß der Teil 42 gegen den festen Stoßnocken 47 zu liegen kommt. Eine Feder 46 arbeitet mit der Abstoppklinke 37 zusammen, so daß diese in die Lage gedrückt wird, in der sie mit dem Sperrad 3 zusammenarbeitet. Dk Sperrklinke 37 ist mit einem Stift 48 verbunden, der sich neben der Sperrklinke 38 nach unten erstreckt, wodurch die Abstoppklinke 37 nur in das Sperrad 3 einschnappen kann, wenn die Hilfssperrklinke 38 zum " 45 Umfang des Hilfsorgans 19 bewegt wird.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Wählers ist folgende: Wenn der Anker 39 des Haltemagneten 40 angezogen ist, sind die Sperrklinken 37 und 38 gehoben. Die Drehbewegung des Zahnrades 20 wird nun durch das Zusammenarbeiten der Kupplungssperrklinke 22 mit dem Zahnkranz 24 auf das Hilfsorgan 19 übertragen. Diese Bewegung wird über die vorstehenden Teile 33 und die Zungen 35 auf den Bürstenwagen übertragen. Die Prüfbürsten 18 drehen sich also nacheinander über die beiden Reihen fester Prüfkontakte der Kontaktbank 17. Berührt eine dieser Bürsten dabei einen Prüfkontakt, an dem eine Spannung liegt, die eine Anzeige davon ist, daß der Bürstenwagen in der diesem Kontakt entsprechenden Kontaktlage gehalten werden muß, so wird der Haltemagnet 40 aberregt, wodurch sich der Anker 39 in die Ruhelage bewegt. Die beiden Sperrklinken 37 und 38 werden nicht weitergehoben und von den Federn 45 und 46 zu dem Umfang der Räder 3 und 19 bewegt. Die Haltesperrklinke 37 schnappt sofort ein, wodurch das Sperrad 3 arretiert und also der Bürstenwagen gehalten wird. Die Hilfssperrklinke 38 schnappt zwar ein, aber das Rad 19 wird nicht gesperrt, da diese Sperrklinke in der Drehrichtung des Rades 19 etwas mitgenommen wird und außerdem lösend ausgebildet ist. Das Hilfsorgan bleibt infolgedessen vom Zahnrad 20 angetrieben und erfährt eine relative Verstellung in bezug auf das gesperrte Rad 3. Infolgedessen drücken in erster Linie die vorstehenden Teile 33 die beiden Platten 9 entgegen der Kraft der Federn 15 in Vorwärtsrichtung, wodurch die Bürstenhalter 11 radial nach außen geschoben und die Bürsten 12 gegen die gegenüberliegenden festen Kontakte gelegt werden. Zweitens verstellt sich der vorstehende Teil 30 der Sperrklinke 28 in der öffnung 31 des Sperrades 3, bis die rechte Kante dieser öffnung die Weiterbewegung des Teils 30 verhindert. Die Weiterdrehung des Hilfsorgans hat zur Folge, daß die Sperrklinke 28 in bezug auf dieses Organ verstellt wird, wodurch das abgeschrägte Ende 27 unter das Ende der Kupplungssperrklinke 22 geschoben und letztere gehoben wird. Infolgedessen wird die Verbindung zwischen dem Zahnrad 20 und dem Hilfs- go organ 19 unterbrochen, wodurch letzteres nur dem von den Federn 15 ausgeübten Moment ausgesetzt bleibt. Das Hilfsorgan wird sich etwas zurückdrehen, wobei die Hilfssperrklinke 38 in ihrer Längsrichtung zurückbewegt wird. Der durch die Teile 42 und 43 gebildete Winkelhebel kann nun von der Feder 45 in oder ein wenig über die Totlage hinaus gegen den Stoßnocken 47 gedrückt werden. Das Hilfsorgan kann dann die Sperrklinke 38 nicht weiter herausdrücken, und eine weitere Rückbewegung des Hilfsorgans ist verhindert. Bei der geringen Rückbewegung des Hilfsorgans, die der Sperrung durch die Hilfssperrklinke 38 vorangeht, bleibt die Kupplungsklinke 22 gehoben. Zwar gibt der Rand der öffnung 31 den vorstehenden Teil 30 der Sperrklinke 28 frei, aber die Haarnadelfeder 32 bewirkt, daß das Ende 27 der Sperrklinke 28 unterhalb des Endes der Kupplungsklinke 22 bleibt.

Das Arretieren des Bürstenwagens erfolgt sehr schnell, nachdem der diesbezügliche Impuls von der Prüfbürste gegeben worden ist. Es ist nur erforderlich, daß die Abstoppklinke 37 freigegeben wird und in das Sperrad 3 einschnappt. Erst darauf wird die Verbindung zwischen dem antreibenden Teil des Kupplungsmechanismus und dem Bürstenwagen durch die relative Verstellung des Hilfsorgans 19 in bezug auf das stillstehende Sperrad 3 unterbrochen. Bei dieser relativen Verstellung werden zugleich die Bürsten radial verschoben und gegen die festen Kontakte gelegt, wodurch die gewünschten elektrischen Verbindungen hergestellt werden. Die Abstoppzeit des Bürstenwagens, d. h. die zwischen dem Augenblick, in dem von der Prüfbürste der Halteimpuls weitergegeben wird, und dem Augenblick, in dem der Bürstenwagen hält, verlaufende Zeit, ist also sehr kurz. In dieser

Zeit ist nicht, wie beim bekannten Wähler, die Zeit mit einbegriffen, die zum Unterbrechen der Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem Bürstenwagen erforderlich ist. Die kurze Abstoppzeit macht es möglich, den Bürstenwagen schnell drehen zu lassen und ihn trotzdem in der richtigen Lage zu arretieren. Außerdem sind die bei der Sperrung auf die Abstoppklinke 37 ausgeübten Massenkräfte gering, da hier nur die Masse des Bürstenwagens und nicht auch diejenige des ganzen Antriebsmechanismus gehalten werden muß.

Wenn die mit dem Wähler hergestellte Verbindung unterbrochen werden muß, wird der Magnet 40 aufs neue erregt und der Anker 39 an-•5 gezogen. Der Hebel 44 drückt dabei den Winkelhebel 42, 43 zurück. Die Hilfssperrklinke 38 wird durch die selbstlösende Wirkung und vom Winkelhebel schnell aus dem Sperrad 19 gedrückt. Das Hilfsorgan kann sich nun frei unter dem Einfluß der Federn 15 zurückdrehen. Bei dieser Drehung wird schließlich die Sperrklinke 28 vom linken Rand der öffnung 31 im Sperrad 3 unter der Kupplungssperrklinke 22 weggeschoben, wodurch diese die Verbindung zwischen dem Hilfsorgan und dem Zahnrad 20 herstellt. Die Rückbewegung des HiKsorgans hat auch zur Folge, daß die Platten 9 von den Federn 15 zurückbewegt werden, so daß die Bürstenkontakte 12 von den festen Kontakten in der Bank 20 zurückgezogen werden. Die Sperrklinken 37 und 38 sind derart ausgebildet, daß die Abstoppklinke 37 mittels des Stiftes 48 erst mitgenommen wird, nachdem die Hilfssperrklinke 38 frei vom Hilfsorgan 19 steht. Bei Erregung des Magneten 40 wird demnach zunächst das Hilfsorgan 19 freigegeben, so daß dieses sich zurückdrehen kann, und erst dann wird der Bürstenwagen entsperrt. Nach der Wiederherstellung der Verbindung zwischen dem Hilfsorgan und dem Antriebszahnrad 20 wird der Bürstenwagen aufs neue angetrieben.

In den Fig. 4 und 5 ist ein Fernsprechwähler nach der Erfindung dargestellt, bei dem die Bürsten in der Kontaktlage des Bürstenwagens durch eine axiale Bewegung gegen die entsprechenden festen Kontakte gelegt werden. Ebenso wie bei dem in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Wähler ist der Kupplungsmechanismus, über den der Bürstenwagen angetrieben wird, koaxial zur Wählerwelle angeordnet. Auf dieser Welle 60 ist der mit der nicht dargestellten Antriebswelle gekuppelte Eingangsteil des Kupplungsmechanismus frei drehbar angeordnet. Dieser Teil besteht aus dem Zahnrad 61 und dem mit diesem verbundenen Sperrad 62. Darüber ist das Hilfsorgan 63 sowie der vom Sperrad 64 gebildete Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus angeordnet. Sowohl das Hilfsorgan als auch das Sperrad 64 sind am Umfang mit Sperrzähnen versehen, die beim letztgenannten sich greifend in der normalen Drehrichtung A des Wählers und beim erstgenannten sich greifend entgegen dieser Richtung erstrecken. Das Hilfsorgan 63 trägt eine drehbare Kupplungsklinke 65, die mit dem Sperrad 62 zusammenarbeitet. Die Sperrklinke 65 hat einen umgebogenen Teil 66, der durch die öffnung 67 des Sperrades 64 emporragt. Mit diesem Teil 66 arbeitet die auf dem Sperrad 64 befestigte Haarnadelfeder 68 zusammen.

Das Hilfsorgan 63 und das Sperrad 64 sind miteinander durch die Zugfedern 69 gekuppelt. Das Ausgangsrad 64 trägt eine die Welle 60 umschließende Buchse 70, an deren oberen Ende die nicht dargestellten Prüfbürsten befestigt sind. Die Buchse 70 wird von einem buchsenförmigen Bürstenhalter 71 lose umgeben. Der Bürstenhalter ist in axialer Richtung auf der Buchse/O verschiebbar, aber Drehung in bezug auf diese Buchse wird von dem sich in axialer Richtung erstreckenden Keil J2, der in einen entsprechenden inneren Schlitz des Bürstenhalters 71 greift, verhütet. Letzterer ist am unteren Ende mit der Scheibe 73 verbunden, die oberhalb des Sperrades 64 angeordnet ist. Der Bürstenhalter wird zusammen mit der Scheibe 73 von einer in axialer Richtung arbeitenden, von einer nicht dargestellten Feder stammenden Druckkraft herabgedrückt. In der dargestellten unteren Lage des Bürstenhalters sind die Bürsten 74 derart angeordnet, daß sie zwischen den waagerechten Reihen fester Kontakte 75 liegen und diese bei Drehung des Bürstenhalters nicht berühren.

Das Hilfsorgan ist mit drei senkrecht zu seiner go Ebene stehenden Nocken 7(1 versehen, die durch die öffnungen 77 im Rade 64 die Oberfläche des letztgenannten überragen. In Fig. 4 ist nur der vordere dieser Nocken dargestellt. Die Nocken sind mit einer in der Drehrichtung A des Wählers abfallenden Endfläche versehen. Mit diesen Nocken arbeiten die an der Unterseite der Scheibe 73 vorgesehenen Nocken 78 zusammen, die gleichfalls eine abgeschrägte Endfläche haben. Zwischen je zwei einander gegenüberliegenden Nocken 76 und 78 befindet sich eine Rolle oder Kugel 79.

Mit dem Sperrad 64 kann die drehbare Abstoppklinke 80 zusammenarbeiten, die die Drehung dieses Rades in Richtung A verhindern kann. Neben dem Hilfsorgan 63 ist die drehbare Hilfssperrklinke 81 aufgestellt. Diese Sperrklinke verhütet beim Zusammenarbeiten mit dem Rand des Hilfsorgans 63 eine Rückbewegung des letztgenannten. Eine Vorwärtsbewegung des Hilfsorgans wird jedoch nicht verhindert, da die Hilfssperrklinke bei dieser Drehrichtung des Hilfsorgans durch die Zähne von dem Hilfsorgan abgehoben wird. Von den schematisch dargestellten Druckfedern 82 und 83 werden die beiden Sperrklinkeii und 81 in die wirksame I-ago bewegt. Die Abstoppklinke 80 ist mit einem Nocken 84 versehen, der hinter die Hilfssperrklinke 81 greift. Letztere ist mit dem Anker 85 des Elektromagneten 86 verbunden. Im erregten Zustand bewirkt der Magnet, daß die Sperrklinken 80 und 81 frei iao vom Ausgangsteil 64 bzw. vom Hilfsorgan 63 stehen.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Wählers ist folgende: In der dargestellten Lage, in der der Anker 85 angezogen ist, können das Hilfsorgan 63 und das Sperrad 64 sich frei drehen. Der Kupp-

lungsmechanismus ist eingeschaltet, und die Drehbewegung des Eingangszahnrades 61 wird über das Hilfsorgan 63 und die Federn 69 dem Bürstenhalter 71 weitergegeben. Dieser befindet sich in der niedrigsten Lage, in der die Bürsten 74 außer Berührung mit festen Kontakten 75 sind.

Wenn der Wähler abgestoppt werden muß, wird der Magnet 86 aberregt, so daß die Sperrklinken Xo und 81 in die wirksame Lage bewegt werden.

Die Abstoppklinke So sperrt dabei sofort das Rad 64 und also auch den Bürstenhalter 71. Das Hilfsorgan 63 bewegt sich jedoch weiter, wobei die llilfssperrklinke 81 durch die Zähne des Hilfsorgans jeweils gehoben wird. Da der Nocken 84

¹S frei vom Ende der Hilfssperrklinke 81 liegt, kann diese Sperrklinke eine solche Bewegung vollführen, ohne dabei die Abstoppklinke 80 mitzunehmen.

Bei der relativen Verstellung des Hilfsorgans 63 bewegen sich die Xocken 76 unter die Nocken 78 der Scheibe 73, wobei die Rollen 79 über die Endflächen der einander gegenüberliegenden Nocken gerollt werden. Der Bürstenhalter 71 wird hierdurch axial verstellt, wobei die Bürsten 74 gegen die sich oberhalb derselben befindenden festen Kontakte 75 gelegt werden.

Infolge der Verstellung des Hilfsorgans 63 berührt weiter der Teil 66 der Kupplungsklinke 65 den linken Schenkel der Haarnadelfeder 68, die nun die Sperrklinke 65 zu heben versucht. Der Zahndruck des Rades 62 verhindert dies, bis die Sperrklinke vom Rande der öffnung 67 zwangsläufig gehoben wird. Die Verbindung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus wird infolgedessen unterbrochen.

Das Hilfsorgan 63 unterliegt nun ausschließlich dem der Drehrichtung entgegenwirkenden Moment der gespannten Federn 69. Eine Rückbewegung des Hilfsorgans wird jedoch durch die Hilfssperrklinke 81 verhütet, so daß der Bürstenhalter 71 in der emporgedrückten Lage stehenbleibt.

Zum Unterbrechen der hergestellten elektrischen Verbindungen und zum neuen Antreiben des Bürstenhalters 71 wird der Magnet 86 erregt. Dabei wird die Sperrklinke 81 gehoben und etwas später auch die Abstoppklinke 80 mitgenommen. Das Hilfsorgan wird aber zuerst freigegeben, wodurch dieses von den Federn 69 zurückgedreht wird. Der Bürstenhalter bewegt sich herunter, so daß die Bürsten 74 von den festen Kontakten frei werden.

Bei der Rückbewegung des Hilfsorgans ändert sich auch der auf den Teil 66 der Kupplungsklinke 65 ausgeübte Druck der Haarnadelfeder 68. Diese Klinke 65 wird infolgedessen in ihre wirksame Lage gedrückt. Die Verbindung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus wird auf diese Weise wiederhergestellt, und da die Sperrklinke 81 inzwischen die Abstoppklinke 80 mitgenommen hat, wird der Bürstenhalter in Drehung versetzt.

Auch beim Wähler nach den Fig. 3 und 4 ist durch die sofortige Sperrung des Bürstenhalters und das erst dann folgende Ausrücken des Kupplungsmechanismus die Zeit zwischen dem Augenblick des gegebenen Abstoppimpulses und dem Augenblick, in dem der Bürstenhalter gegenüber den gewünschten festen Kontakten stillsteht, sehr klein, so daß der Wähler für eine hohe Drehgeschwindigkeit geeignet ist.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist es die Hilfssperrklinke, die unmittelbar vom Anker eines Elektromagneten betätigt wird, und es wird die Abstoppklinke gesteuert, indem sie in bestimmter Weise mit der Hilfssperrklinke gekuppelt ist. Infolgedessen kann sich die Abstoppklinke nicht schneller als die Hilfssperrklinke in die Sperrlage bewegen. Die Abstoppzeit kann dadurch verringert werden, daß der Anker des Elektromagneten gesteuert wird und man die Hilfssperrklinke derart mit einem Nocken hinter die Abstoppklinke greifen läßt, daß beim Heben der Abstoppklinke auch die llilfssperrklinke gehoben wird. Für die Geschwindigkeit des Einschnappens der Abstoppklinke ist dann ausschließlich die Masse der Abstoppklinke und des Magnetankers sowie die Größe des auf die Abstoppklinke einwirkenden Federdruckes maßgebend, so daß dann die Masse der Hilfssperrklinke keinen weiteren Einfluß hat. Die Tatsache, daß bei einer derartigen Ausbildung das Hilfsorgan und der Bürstenwagen gleichzeitig freigegeben werden, ist weniger bedenklich, als es auf den ersten Blick erscheint, da in der Regel das Massenträgheitsmoment des Hilfsorgans klein in bezug auf dasjenige des Bürstenwagens ist. Werden die beiden Organe gleichzeitig freigeben, so wird es doch das Hilfsorgan sein, das zuerst in Bewegung versetzt wird, während der Bürstenwagen noch an Ort und Stelle bleibt.

Claims (13)

1. Patentansprüche:

   i. Mechanisch angetriebener Wähler, bei dem der Teil des Wählers mit den beweglichen Kontakten (Bürstenwagen) über einen ausrückbaren Kupplungsmechanismus mit einer Antriebswelle gekuppelt ist, insbesondere Wähler für selbsttätige Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, mit denen der Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus zusammen mit dem ßürstenwagen in jeder beliebigen Kontaktlage des letztgenannten gesperrt wird, wobei die Bewegung des antreibenden Teils (Eingangsteil) des Kupplungsmechanismus auf den angetriebenen Teil .(Ausgangsteil) mittels eines Hilfsorgans (19) übertragen wird, das mit dem Ausgangsteil mittels einer oder mehrerer Federn verbunden ist, wodurch das Hilfsorgan bei Überlastung des Ausgangsteils von der Triebkraft in bezug auf diesen Teil entgegen der Wirkung der Feder(n) verstellt wird, wodurch eine das Hilfsorgan mit dem Eingangsteil verbindende Kupplung ausgerückt wird und wieder eingerückt wird, wenn die gegenseitige Verstellung des Hilfsorgans und des Ausgangsteils eingebracht wird, wobei Mittel vorgesehen sind, die nach Ausrücken der erwähnten Kupplung das Hilfsorgan mit einem festen Teil des Mechanismus

   verbinden und infolgedessen das Hilf sorgan verhindern, sich unter dem Einfluß der Federspannung zurückzubewegen.
2. 2. Wähler nach Anspruch i, bei dem der Bürstenwagen drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenwagen und der Kupplungsmechanismus eine gemeinsame Drehwelle haben.
3. 3. Wähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus von einem einen Teil des Bürstenwagens bildenden Sperrad gebildet wird, das am Rande mit einer Verzahnung versehen ist, mit welchem Rande zum Sperren des Bürstenwagens in einer beliebigen Kontaktlage eine bewegliche, von einem festen Teil des Wählers gehalterte Sperrklinke (Abstoppklinke) zusammenarbeiten kann.
4. 4. Wähler nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsorgan im Kupplungsmechanismus als Sperrad ausgebildet ist, mit dem eine bewegliche, von einem festen Teil des Wählers gehalterte Sperrklinke (Hilfssperrklinke) zusammenarbeiten kann, bei welcher Zusammenarbeit eine Bewegung des Hilfsorgans entgegen der Bewegungsrichtung des Organs beim Antrieb des Bürstenwagens gesperrt wird, und die Hilfssperrklinke und die Abstoppklinke derart gekuppelt sind, daß sie gleichzeitig eine Bewegung von und zu den von ihnen zu sperrenden Organen ausführen.
5. 5. Wähler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstoppklinke und die Hilfssperrklinke derart ausgebildet sind, daß beim Heben der Hilfssperrklinke auch die Abstoppklinke gehoben wird, jedoch das Hilfsorgan eher als der von der Abstoppklinke gesperrte Teil freigegeben wird.
6. 6. Wähler nach Anspruch 5, bei dem die Hilfssperrklinke um einen festen Stift drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssperrklinke mit einem Schlitz für den -Stift versehen ist, wodurch die Hilfssperrklinke in ihrer Längsrichtung in bezug auf den Stift verschiebbar ist, und mit der Hilfssperrklinke ein Winkelhebel verbunden ist, der mit einem derart fest angeordneten Nocken zusammenarbeitet, daß der Winkelhebel erst in die Totlage bewegbar ist, wenn sich der Stift in einem bestimmten Teil des Schlitzes der Hilfssperrklinke befindet.
7. 7. Wähler nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssperrklinke mit dem Anker eines Elektromagneten gekuppelt ist und die Hilfssperrklinke und die Abstoppklinke jede einer Federkraft unterliegen, die der vom Magneten bei Erregung auf den Anker ausgeübten Anziehungskraft entgegenwirkt.
8. 8. Wähler nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Bürsten erst gegen die entsprechenden festen Kontakte gelegt werden, nachdem der Bürstenwagen in einer Kontaktlage abgestoppt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Bürsten zu den festen Kontakten von der Verstellung, der das Hilfsorgan nach Sperrung des Bürstenwagens unterliegt, abgeleitet wird.
9. 9. Wähler nach Anspruch 8, bei dem der Bürstenwagen drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten von einem in radialer Richtung beschränkt bewegbaren Teil getragen werden, der mit einem vom Hilfsorgan angetriebenen, um die Welle des Wählers drehbaren Nocken zusammenarbeitet, der bei der gegenseitigen Verstellung des Hilfsorgans und des Ausgangsteils des Kupplungsmechanismus, die der Sperrung des letztgenannten folgt, den erwähnten Teil mit den Bürsten entgegen einer Federkraft, radial nach außen drückt, wodurch die Bürsten gegen die entsprechenden festen Kontakte gelegt werden.
10. ro. Wähler nach den Ansprüchen 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken am Hilfsorgan befestigt ist und durch eine öffnung im Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus greift und über dieser mit einem vorstehenden Teil einer in seiner Fläche bewegbaren, zur Wählerwelle parallelen Platte zusammenarbeitet, mit welcher Platte ein Bürstenhalter mit'Bürsten verbunden ist.
11. 11. Wähler nach Ansprüche, bei dem der Bürstenwagen drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten von einem in axialer Richtung bewegbaren Teil getragen werden, der mit einem oder mehreren Nocken mit abgeschrägter Endfläche ausgestattet ist, die mit einer in gleicher Richtung abgeschrägten Endfläche eines entsprechenden Nockens zusammenarbeitet, der um die Wählerwelle drehbar ist und vom Hilfsorgan angetrieben wird, derart, daß bei der gegenseitigen Verstellung der zusammenarbeitenden Nocken, die der Sperrung des Bürstenwagens folgt, der die Bürsten tragende Teil in axialer Richtung verstellt wird, bei welcher Verstellung die Bürsten gegen die entsprechenden festen Kontakte gelegt werden.
12. 12. Wähler nach den Ansprüchen 2 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Hilfsorgan angetriebene Nocken am Hilfsorgan selbst befestigt ist und durch eine öffnung im Ausgangsteil des Kupplungsmechanismus greift und an der anderen Seite desselben mit der abgeschrägten Endfläche des in axialer Richtung bewegbaren Teils des Bürstenwagens zusammenarbeitet.
13. 13. Wähler nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den schräg angeordneten Endflächen der zusammenarbeitenden Nocken eine Rolle oder Kugel angeordnet ist.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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