DE849427C - Antriebsmittel fuer automatische Schalter in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

• Antriebsmittel für automatische Schalter in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen Die E'rfindung betrifft AntrIebsmittel für automatische Schalter in Ferninelde-, insbesondere Fernsprechanlagen. Ganz allgemein haben die bisher verwendeten oder vorgeschlagenen Schalter zwei Antriebsformen, deren eine ein Schrittschaltertyp, etwa eine elektroniagnetisch betriebene Schaltradeinrichtung mit Klitike, und die andere ein fortlaufender Antrieb ist, der durch einen Motor entweder im Einzelantrieb oder für eine Anzahl SchaIter zusammen fortlaufend angetrieben wird.
• Ulner der Vorteile des Schrittschalttyps lwstelit darin, daß ei- sich zi:in direkten Antrieb eignet, und zwar unter Schaltung eines vom Fernsprechteilnehmer betätigten Impulssenders, und daß er gleichzeitig bei jedem aufeinanderfolgenden Schritt eine kurze Zeit rastet, um die höch.stmögliche Zeit für die zu ermöglichen. Außerdem kann bei ihrn der Kraftbedarf merkbar gesenkt werden. Andererseits eignet sich der fortlaufende Antriebstyp des Schalters bei größerem Kraftbedarf nicht zur Schaltung durch einen vom Fernsprechteilnehmer betätigten Impulssender, noch läßt er eine Bewegungsverminderung zu, wenn er über die I<ontakte streicht, über die auch die Prüfvorgänge %'orgehen sollen.
• #ei der üblichen Anwendung des Schaltertyps Mit fortlaufendern Antrieb ist eine Kupplung vor-Ileschen, die in Tätigkeit die beweglichen Teile des Schaltermechanismus mit einer Gesch,.vindigkeit bewegen läßt, die in einem festen Verhältnis zur Geschwindigkeit des antreibenden Gliedes steht. Eine solche Kupplung kann elektromagnetisch ge- steuert sein, um den Schalter unmittelbar aus einer Stellung in die nächste Stellung in fortlaufender Bewegung bringen zu können. Damit der Schalter an einer gewünschten Endstellung zur Ruhe kommt, ist es üblich, Hilfsschalter anzuordnen, die einerseits den Zweck haben, diejenige Bewegung auszuführen, die erforderlich ist, um diese Stellung zu erreic1en, wenn die Schaltung an sich normalerweise diese Stellung nicht erreichen würde, und andererseits den Schalter anzuhalten, um zu verhindern, daß die Trägheit der sich bewegenden Teile den Schalter über die gewünschte Stellung hinaus laufen läßt. Ein Schrittschaltantrieb ist vorgeschlagen worden, in dern Spezialgetriebe angeordnet sind, uni die Schaltarme durch einen Motor in konstanter oder gleichförmiger Bewegung in der Art anzutreiben, daß sie an den Kontakten festgehalten werden und sich sehr rasch zwischen diesen bewegen.
• In einer solchen Anordnung haben diese Spezialgetriebe mit treibenden und angetriebenen Gliedern keinerlei mechanisclie Mittel, um das Zurruhekommen der Arme auf und nicht zwischen den Kontakten zu sichern. Es ist ein charakteristisches Kennzeichen der Erfindung, daß eine Spezialkupplung zwischen einem fortlaufend bewegten Glied und dem Schalterglied vorgesehen ist, welche, während sie das sich bewegende Glied fortbewegen läßt, nachdem die Schaltarme, wie in dem obenerwähnten Schaltertyp mit fortlaufendem Antrieb, angehalten worden sind, die antreibenden Teile des Schaltermechanismus eine Schrittbewegung ausführen lißt, bei der sich die bewegenden Teile des Schaltermechanismus mit Geschwindigkeiten bewegen,. die sich zyklisch im Verhältnis zur Geschwindigkeit des antreibenden Gliedes bewegen.
• Gemäß der Erfindung sind für automatische Schalter in automatischen Fernsprechanlagen oder in ähnlichen Systemen Antriebsmittel mit einem hauptsächlich mit konstanter Geschwindigkeit drehbaren Antriebsglied und mit zwischen diesem Glied und dem Schaltmechanismus angeordneten Bewegungsübertragungsvorrichtungen vorgesehen. In den Bewegungsübertragungsvorrichtungen ist eine Schrittschaltscheibe, welche mit dem Antriebsglied mitwirken kann. Außerdem sind Sperrglieder vorhanden für Zusammenarbeit mit der Schrittschaltscheibe und für Verhinderung der Schrittschaltscheibe an der Vorwärtsbewegung aus einer besonderen Winkellage, in welcher die Sdhrittschaltscheibe nicht im Eingriff mit dem Antriebsglied ist, sowie zur Auslösung der Schrittschaltscheibe aus ihrer Sperrstellung, sobald sie von außen gesteuert wird. Die Schrittschaltscheibe kann, falls sie durch die Sperrglieder nicht gehalten wird, selbsttätig in einem relativ kleinen Winkel gedreht werden und infolge ihrer Gestaltung das Antriebsglied betätigen. Sie wird durch dieses Glied während eines Arbeitszyklus beeinflußt, in welchem die Achse der Schrittschaltscheibe eine geschlossene Bahn beschreibt und an seinem Ende die Scheibe vorn Antriebsglied entkoppelt wird. Die Scheibe wird hierauf, falls das Sperrglied nicht schließt,

  selbsttätig in einem zweiten Zyklus betätigt oder,

  falls das Sperrglied auf die äußere Steuerung an-

  spricht, mittels des Sperrgliedes in Ruhe versetzt.

  Zusätzliche Bewegungsübertragungsvorrichttingen

  sind auf der Welle der Scheibe angeordnet und

  wirken mit dem Schaltmechanismus zusammen, uni

  -diesen im entsprechenden Umfang eines jeden der

  Arbeitszyklen einzuordnen.

  In der folgenden Beschreibung ist an Hand der

  Zeichnungen die Erfindung erläutert, wobei in den

  Fig. i bis 7 ein nur in einer Richtung drehender

  Schrittschalter verwendet werden soll.

  Fig. i zeigt schematisch die hauptsächlichsten

  Arbeitsvorgänge eines Schalters mit treibenden und

  steuernden Mitteln und einen Teil der Wählvorricli-

  tung eines Wählers;

  Fig. 2 zeigt die Form einer exzentrischen Kurven-

  scheibe;

  Fig. 3 zeigt graphisch die Geschwindigkeitsände-

  rungen der Schalter für drei Schaltertypeii während

  der Schaltbewegung von einem zu dem anderen

  Kontakt, wobei die drei vorgesehenen Schalter eine

  elektromagnütisch betätigte Schrittschaltereinrich-

  tung mit Klinkschaltung darstellen, außerdem den

  fortlaufenden Schaltertyp und den Schrittschalter

  nach der Erfindung;

  Fig. 4 bis 7 zeigen schematisch Einzelheiten einer

  verbesserten Lenkereinrichtung mit einer zusätz-

  lichen Kurvenscheibe zur Steuerung der Bewegung

  eines in einen Zahn eingreifenden Gliedes, wobei

  das Klinkrad durch ein Stirnrad ersetzt werden

  kann, das mit der antreibenden Klinke während

  jeder Bewegung in Eingriff gebracht wird, um eine

  weiche Schrittschaltung zu gewährleisten.

  Die Einrichtung nach Fig. i besteht im wesent-

  lichen aus einem schrittweise vorgehenden oder

  Reibkurvenrad i i, das sich infolge der Tätigkeit

  eines gesteuerten Elektroma 'gneten 22 automatisch

  selbst mit einer antreibenden Rolle io in Eingriff

  setzt, bis ein Kreislauf, in diesem Fall eine volle

  Umdrehung der Kurvenscheibe, vollendet ist. Die

  Scheibe ist so exzentrisch geformt, daß bei Aus-

  führung einer Umdrehung eine wechselnde Bewe-

  gung auf seine Lagemitte ausübt, was mittels eines

  z# el

  Klinkschaltwerkes 24 veranlaßt wird, das den

  Wählmechanismus und damit auch die Schaltarm-

  achse zu drehen veranlaßt, und zwar über eine

  ,Strecke, die genügt, um die Schaltarme von einem

  zum anderen Kontakt, d. h. einen Schritt, zu be-

  wegen.

  Die Kraftquelle für den Schalter ist ein fort-

  laufend sich bewegendes Glied, eine Hartgummirolle

  io, die vorzugsweise fortlaufend gleiclim;ißig, und

  zwar in der durch den Pfeil angegebenen Richtung

  umläuft. Eine normalerweise von der Rolle ab-

  stehende exzentrische Schrittschaltscheibe ii mit

  geriffelt#rn Rand und einer in Fig.2 dargestellten

  Form ist angeordnet, aus der zu ersehen ist, daß

  bei der Drehung der Scheibe in der dargestellten

  Richtung der Punkt X bei Eingriff des Scheiben-

  randes gezwungen ist, radial nach dem Scheiben-

  rand zu wandern. Der Scheibertrand wird hierdurch

  allmählich seine Entfernung von der Mitte ver-

  größern, bis eine Dreivierteldrehung ausgeführt ist,

  Z,

  nach der sich diese Entfernung wieder sehr rasch

  auf ein Minimum vermindert, wie auf dem letzten

  Viertel der Umdrehtin- ersichtlich.

  Eine weitere Erörterung hinsichtlich des -Maßes

  des Anwachsens oder Abfallens dieser Entfernung

  ist später in Verbindung mit Fi-. 3 gegeben. Nach

  Fig. i ist die SCheihe bei 12 am Arm 13 gelagert,

  der seinerseits bei i-t anlenkt und mit einem An-

  schlag 15 versehen ist, der ihn in der dargestellten

  Lage hält, der ihn aber um den Zapfen 14 nach oben

  schwingen läßt. Die flache Feder 16, die durch den

  Anschlag 17 auf der anderen Scheibenseite gespannt

  wird, sucht die Scheibe in der dargestellten Rich-

  tung zu drehen. Diese ist aber durch einen anderen

  Anschlag iS daran gehindert, die ihrerseits mit der

  dreieckigen Sperre 2o auf dein Verlängerungsarm

  ig des Ankers 21 des inipulsbelasteten Relais 22 im

  Eingriff steht.

  Wenn (las ImptilsreIalS 22 infolge der ersten

  Unterbrechung eines Impulsbandes sich löst, dann

  fällt der .\rin io ab und löst die Sperre vor dem

  Anschlag 23, um sich hinter den Anschlag 18 anzu-

  legen. Die Scheibe kann sich nun unter dem Druck

  der Feder 16 vorwärts drehen, und die wachsende

  Entfernun ' g des Randes von der Mitte bringt sie in

  Kontakt mit der Rolle 10, mit der sie für eine volle

  Umdrehung infolge des Reibgriffes der geriffelten

  Scheibenkante mit der 1-lartgummifläche der Rolle

  im Eingriff bleibt. Während einer Scheibendrehung

  veranlaßt die Exzentrizität den Zapfen 12 zu einer

  senkrechten 'hin undlier gehenden Bewegung, die bei

  ihrer dargestellten Ruhelage anfängt und dort

  endet. #N";ilireii(1 dieser Bewegung wird die Klinke

  24 gehoben, kommt mit dem Sperrad 25 in Eingriff

  und dreht dieses mit dem auf der gleichen Achse

  an ihni befestigten Schaltarmträger um einen

  Schritt. Das Sperrad 25 ist mit einer passenden

  Verzahnung versehen, während die Klinke 2-4 ge-

  eignete Führungs- und H " alteglieder 26 und 27

  besitzt. Das Andrücken der Scheibe an die Rolle io

  erfolgt unter der Tatsache, daß je größer das züi

  treibende Gewicht, desto größer der Reibungsdruck

  zwischen -Scheibe und Rolle ist, so daß ein Schleifen

  zwischen beiden in der Tat nicht möglich ist. Die

  Scheibe kehrt bei einer Umdrehung in die darge-

  stellte #\nfangsstellung zurück, wo sie sich selbst

  von der Rolle deshalb abschaltet, daß dieEntfernung

  zwischen dein Rand und der Mitte kleiner wird. In

  dieser Stellun,- -,vird durch den Anschlag 17 die

  flache Feder 16 abgebogen und die dargestellte Lage

  erhalten, in der die Feder 16 genügend gespannt ist,

  um die erforderlichen Vorgänge zu wiederholen, im

  Fall der Schalter einen weiteren Schritt ausführt,

  um eine weitere Umdrehung zu beginnen. Bis aber

  ein solches Erfordernis eintritt, wird sie wieder

  daran durch die Sperrwirkung des Sperrarmes ig

  gehindert.

  Die Scheibe i i ist so angeordnet, daß sie eine

  Umdrehung in einer Zeitspanne ausführt, die sicher-

  stellt, daß selbst bei schnellster Nummernwahl das

  Impulsrelais keinesfalls einezweiteAusschaltperiode

  beginnt, bevor die Scheibe ihre erste Umdrehung

  beendet hat. Im Fall am Ende der ersten Umdrehung das Relais noch normal ist, wird die Scheibe am mit der Sperre 2o gehalten-en Anschlag iS festgehalten werden. Wenn das Relais im Zeitpunkt des Impulses anspricht, wird der Arm ig noch einmal über die Anfangsstellung sich bewegen, und der Anschlag 23 wird, wie ol>eli beschrieben, hinter die Sperre 20 greifen.
• Löst sich das Impulsrelais bei der zweiten Unterbrechung des gewählten Impulsbandes, so legt sich die Scheibe ii wieder auf die Rolle io und beginnt eine zweite Umdrehung, um ein-en zweiten Schaltschritt auf das Schaltrad 25 auszuüben. Ähnliche Hinweise können auf den Rest der Impulse des gewählten Bandes gemacht werden, und es ist zu bemerken, daß nur ein Schritt für jede Auf- und Abwärtsbewegung des'Impulsrelais gegeben ist. Die durch das Schaltrad veranlaßten Schaltschritte werden durch die Scheibenform bestimmt und sind unabhängig von dem Charakter der durch das ansprechende Relais abgegebenen Impulse, so daß sie deshalb auch unabhängig von denVeränderungen des Wählmaßes oder Änderungen in der Leitung oder in der Charakteristik des Impulsrelais sind. Das Verfahren des Antriebes nach der, Erfindung führt daher automatisch eine Impulskorrektur aus, wodurch die Ausbildung des Schalters weitgehendst verbessert wirä.
• Der beschriebene Reibscheibenantrieb ist schigeeignet, dem Schaltrad 25 eine fortlaufende Schrittbewegung zuerteilen, z. B. wenn der Schalter in einer Such- und Tastkapazität arbeiten soll. Dies kann durch Weglassen des Anschlags 23 erreicht werden, in welchem Fall die Scheibe, sobald das Relais 22 betätigt wird, zum Umlauf frei wird, und sie wird dies fortsetzen unter der Hauptsteuerung der Rolle io und der Hilfssteuerung der flachen Feder 16 bis zu einer Zeit, wo das Relais 22 zum Anhalten der Drehung gelöst ist. Andererseits kann di#2 Rolle io kurvenförmig gebildet sein, um dem Schaltrad 25 eine fortlaufende Schrittbewegung zu geben, und zwar durch unmittelbare Steuerung der hin und her gehenden Bewegung des SchaltgliedeS 24, unabhängig von der Rolle i i. Normalerweise würde der Zapfen 12 und der Arm 13 außerhalb der Grenzen der Kurvenrolle gehalten werden, aber herabgelassen sein, wenn eine fortlaufende Schrittschaltung eintreten soll.
• In Fig.3 sind die Geschwindigkeitsänderungen von Schaltarmen für drei Schaltertypen graphisch dargestellt, und zwar während der Bewegung der Schaltarme von einem zu einem anderen Kontakt. Die Kurven sind nach der Schaltarmgeschwindigkeit v gegenüber der Zeit b aufgezeichnet. Die von den Schaltarmen benötigte Zeit für die Bewegung von einem zum nächsten Kontakt eines Kontaktringes ist durch den Raum zwischen den beiden senkrechten Linien dargestellt. Es ist angenommen, (laß alle drei 1#lechanismen die gleiche Zeit brauchen, um von der Mitte eines Kontaktes zu der Mitte des nächsten Kontaktes zu gelangen. Die Höhe der verschiederien Kurven zeigt die Geschwindigkeit der Arme verschiedener Schalter an verschiedenen Zeitpunkten der Bewegung. Die von jeder Kurve und der Grundlinie eingeschlossene Fläche gibt die durchlaufende Schaltstrecke an. Diese Flächen sind einander gleich. Der Verlauf einer Kurve an irgendeinem Punkt gibt die entsprechende Schaltarmbeschleunigung an.
• Die in der Fig. 3 dargestellte Kurve A zeigt den elektromagnetisch betätigten Vortrieb eines Schrittschaltmechanismus, aus der zu ersehen ist, daß die erste Zeitspanne t praktisch keinerlei Bewegung der Schaltarme aufweist, da diese Zeit für den Magnetischen Stromfluß in der Spule benötigt wird, um einen genügenden Wert für das Anziehen des Magnetankers zu erreichen. Zunächsf beginnt der Anker sich langsam zu bewegen, dann aber wird bei Ansteigen des Stromes nicht nur der Ampereverlauf der Spule steigen, sondern auch der Widerstand des magnetischen Stromkreises infolge der Annäherung desAnkers an denMagnetkern abfallen. Der Zug ist abhängig von der Breite des Stromflusses, während das Anwachsen der Belastung linear verläuft und nahezu proportional der Ab- lenkung aus seiner normalen Lage ist, so daß er auf dem Rest seines Weges beschleunigt wird. Bei Beendigung des Weges wird die Ankerklinke zwischen dem Anschlag und dem Schaltzahn auf dem Rad oder derAchse eingeklemmt. Der Mechanismus wird so plötzlich mit den Schaltarmen auf den Kontakten, denen sie zulaufen, festgehalten.

  Die Kurve B zeigt das Fortschreiten der Schalt-

  arme von einem zu einem anderen Kontakt in einem

  fortlaufend angetriebenen Schalter, der nicht auf

  jedem Kontakt während der Drehungen der Schalt-

  arme über einen Kontaktring anhält, sondern der

  mit konstanter Geschwindigkeit im Arbeitsgang

  umläuft. Angenommen, die Schalterbewegung be-

  ginnt am Anfang der Zeit t, dann wird eine hohe

  ,\nfang#, ;heschleunigung erteilt und aufrechterhalten

  werden, bis die konstante Geschwindigkeit erreicht

  ist. Da die Schaltarme irgendwo auf dem Kontakt-

  ring angehalten werden sollen, z. B. auf dem Kon-

  talkt, der am Elnde der Zeit t erreicht wird, werden

  die Erfordernisse eines großen Geschwindigkeits-

  abfalles am Ende des Schrittweges wieder eintreten

  müssen.

  Ähnliche Erläuterungen gelten für Sofort-Stopp-

  Anordnungen im Fall elektromagnetisch getriebener

  Schrittschalter für umgekehrten Antrieb.

  . Dit Kurve C zeigt einen wünschenswerten Weg

  zur liewegung der Schaltarme von einem zu einem

  anderen Kontakt, der einen Mechanismus bedingt,

  welcher automatisch die Schaltarme auf jedem Kon-

  takt ohne plötzliches Anhalten zur Ruhe bringt.

  flierbei ist die Beschleunigung annähernd gleich-

  förmig und konstant über die erste Hälfte jeder

  Schrittbewegung, und der Abfall von der Mitte des

  Weges, wo die Schaltarme mit ihrer größten Ge-

  schwindigkeit laufen, ist ebenfalls annähernd gleich-

  förmig und konstant über die zweite Hälfte des

  Schaltschrittes. Für eine gegebeneTastgeschwindig-

  keit Nvi rd die Beanspruchung des Schaltmechanismus

  desto mehr ein Minimum sein, je mehr die Be-

  schleunigung und derAbfall dieKonstanteerreichen.

  Diese Schaltarnicharaktcristik für die Bewegungen kann mit den Verfahren eines Schalterantriebes gemäß der Erfindung durch geeignete Gestaltung der Exzenterscheibe gut erreicht werden. Fig. 2 zeigt eine typische Form der Scheibengestaltung, die angewendet werden kann, wobei zu bemerken ist, daß der Radius allmählich während dreiviertel des Scheibenumfanges anwächst, der die Ausführung der Aufwärtsbewegung des Zapfens 12 von der Rolle io weg veranlaßt, was wieder die Ausführung eines Schaltschrittes des SchaltradeS 25 zur Folge hat. An dem Punkt Y istein Radius vorhanden, der in der Mitte zwischen Minimum- und Maximumwert liegt und der seinerseits die Spitze der Kurve C in Fig. 3 bedeutet. Das Maß des Anwachsens des Radius von X nach Z (Fig. 2) ist derart, daß die Winkelgeschwindigkeit des Klinkrades und daher auch die Geschwindigkeit der Schaltarme durch die Kurve C ersichtlich ist, d. h. sie ist etwa in der Mitte des Schaftschrittes am größten. Im restlichenViertel des Scheibenumfanges von Z nach X verringert sich der Radius sehr rasch vom Maximum- zum Minimumwert, um eine rasche Rückkehr der Schaltklinke in ihre normale Stelle der Fig. i zu sichern. Die Scheibe ist natürlich nicht auf die dargestellten genauen Maße der Bogen X bis Z und Z bis X beschränkt, denn der Bogen Z bis X, der nur für die Rückbewegung der Schaltklinke erforderlich ist, muß nicht diese Größe haben, so daß auch ein größerer Teil des Scheibenumfanges für die Steuerung des Vortriebes verwendet werden kann. In Anbetracht des Verfahrens zur Bewegung der Schaltarme mit einer Schaltklinkeneinrichtung nach Fig. i muß beachtet werden, daß die treibende Klinke auf der ersten Hälfte des Schaltweges beschleunigt und während der zweiten Hälfte langsamer wird. Das angetriebene Schaltrad dagegen ist immer frei zu einer Bewegung nach vorwärts mit Ausnahme am Ende des Schaltklinkenhubes, wenn die Sperrung zwischen dem Anschlag 27 der Klinke und dem Schaltzahn eintritt. Es kann dann hierbei das Bestreben vorhanden sein, einen Schaltschritt während der Verzögerung der Schaltklinke auf der letzten Weghälfte zu überlaufen. Es ist daher wünschenswert, eineAnordnung vorzusehen, mit der die treibenden und die angetriebenen Teile während jeder Schrittbewegung positiv festgehalten werden. Dies kann mit einem zusätzlichen Scheibentrieb und einer Schaltsteuerung nach Fig. 4 bis 7 erreicht werden.
• In dieser Einrichtung ist das Schaltrad und dessen Klinke durch ein Zahnrad ersetzt, und die Blockierung wird dadurch erreicht, daß die treibende Klinke eine nahezu rechteckige Bewegung erhält, um den Vortrieb des Zahnrades für jeden Schritt auszuführen. Diese Bewegung ist in Fig. 4 dargestellt, wo das Rad Mit 25 bezeichnet ist. Die Klinkenspitze nimmt normalerweise die Stellung D ein und bewegt sich zur Ausführung einer Kreisbewegung, um das Rad um einen Schritt drehen zu lassen, zuerst in der Richtung von D nach E, um mit dem gegenüberliegenden Zahn in Eingriff zu kommen, wie in Fig. 5 dargestellt. Sie wird sich dann in Richtung von E nach F bewegen und nimmt dabei Rad und Schaltarmträger mit. Im Punkt F ist die Vorbewegung angehalten, mit der Klinke in Fig. 5 in gestrichelter Linie, und die Klinke wird dann nach G abgezogen, um danach in der Richtung von G nach D zur Bereitschaft für einen weiteren Schritt wieder zurückgezogen zu werden. Die vorgeschlagene Form einem, Radzahnes ist in vergrößerter Ausführung in Fig. # dargestellt; sie kann aber auch natürlich von irgendeiner bekannten Gestaltung sein, wie sie bei Zahngetrieben für diesen Zweck praktisch brauchbar ist. Die aus Fig. 5 ersichtlichen Hauptmerkmale der Punkte E und F, in denen die Klinkenspitze in den Stellungen der Fig. 4 dargestellt ist, sind die, daß ein positiver Schluß während der ganzen Vorbewegung des Antriebes aufrechterhalten bleibt, im besonderen aber am Ende dieser Bewegung, wo eine flache Seite der Klinke an eine flache Seite des Radzahnes zum vollen Anliegen kommt. Weiter ist ersichtlich, daß die Klinke nicht mehr die für einen derartigen Antrieb übliche Triebspitze hat, sondern daß diese rund ist und mit einer entsprechend geformten Zahnflußfläche in Eingriff kommt, so daß die Anfangsbelastung auf eine verhältnismäßig breite Fläche verteilt und nicht an einem Punkt konzentriert ist.
• Die Art und Weise, um die erforderliche rechteckige Klinkenbewegung zu erreichen, ist aus Fig. 6 und 7 ersichtlich, wo 29 die Vorderfläche einer Haupttriebrolle und 3o die geriffelte Hauptscheibe andeutet, deren Exzentrizität die hauptsächliche hin und her gehende Bewegung auf das Glied 3 1 überträgt. Am freien Ende dieses Gliedes 31 ist bei 32 die Klinke 33 angelenkt, deren Spitze nach Art der vergrößerten Ansicht der Fig. 5 geformt ist. 34 ist eine zusätzliche Kurvenscheibe, deren Gestalt in Fig. 6 dargestellt ist und die an der Seite der Hauptscheibe und gleichzeitig auf deren Zapfen befestigt ist. Dies dient zur Steuerung der Gelenkklinke 33 unter Zwischenschaltung der Steuerstange 35, deren eines Ende am Umfang der Kurvenscheibe entlang streicht, und gegen deren anderes Ende die Klinke 33 unter Spannung der Schraubfeder 36 anliegt.
• Aus der Fig. 6 ist die Seitenansicht mit der zusätzlichen Kurvenscheibe und ein Teil der Steuerstange 35 zu ersehen. Bei normaler Lage des Mechanismus, wobei die Klinkenspitze außer Eintritt mit dem Radzahn ist, ruht die Stange 35 gerade an der auflaufenden Nocke der Kurvensch#eibe 34, die ihrerseits in der angegebenen Richtung umläuft, und zwar zusammen mit der Hauptscheibe, wenn eine Kreisschrittschaltung im Gange ist. Beginnt die Hauptscheibe 30 ihren Kreislauf, so nimmt sie die zusätzliche Scheibe 34 mit, und die Stange 35 gleitet an der ablaufenden Kurve der Scheibe 34 herunter, so daß die Klinke 33 mit dem ihr gegenüberliegenden Radzahn in Eingriff kommt. Diese Stange 35, die gegen die Kurve am Umfang der zusätzlichen Scheibe 34 unter der Spannung der Feder 36 angedrückt wird, kann auch so angeordnet sein, daß sie die in Verbindung mit Fig. i beschriebene Flach-

  feder 16 ersetzt und demnach einen Druck ausübt,

  der die Hauptschaltscheibe 3,4 veranlaßt, in Kontakt

  mit der Rolle umzulaufen, wenn die Sperre gelöst

  ist. Wenn die. Hauptschaltscheibe infolge ihrer

  Exzentrizität die Bewegung ihrer Achse von der

  Rolle 29 weg beginnt, dann kommt die Stange 35

  mit (Icin Kreisteil der zusätzlichen Scheibe 34 in

  und die ganze Einheit aus Glied 31, Klinke

  Schuibe 34 und der Stange 35 wird nach.rechts

  I)u\\ (#gt \",erden,um die Klinkenbewegung nach Fig.2

  Von E nach F zu bewirken. Ist Punkt F erreicht,

  dann bleibt die Stange 35 am Fuße der anderen

  Kurve des Nockens an der Sc'heibc34 halten, wäh-

  rend die Hauptscheibe 30 sich gerade am Ort ihrer

  größten Verschiebung, also etwa im Punkt Z be-

  findet (Fig. 2), wo sie in Eingriff mit der Rolle

  kommt. Von diesem Punkt bis zum Ende des Kreis-

  laufs wird der Lagerzapfen der Hauptscheibe rasch

  abgezogen. Bei Beginn dieser Abzugsbewegung

  schleift die Stange 35 auf der Kurve der Zusatz-

  scheibe und schwingt die Klinke 33 um ihr Gelenk

  32 und schal * tet so die Klinkenschneide aus dem

  Zahn. Die Klinkenschneide führt also die Be-

  wegungen von F nach G in Fig. 4 aus, nach der dann

  die ganze Einheit zurückgezogen bleibt, bis die

  Spitze wieder die Stellung D (Fig. 4) hinsichtlich

  des Schaltrades in der Bereitschaftsstellung für

  einen weiteren Kreislauf einnimmt. In dieser

  Stellung wird die Stange 35 wiederum mit Rück-

  sicht auf den Umfang der Scheibe 34 eine Stellung

  nach Fig. 6 einnehmen.

  Wenn die Hauptscheibe einen weiteren Kreislauf durch den steuernden Elektromagneten nach Fig. i ausführen soll, dann werden sich die geschilderten Vorgänge wiederholen, undeine Drehung des Zalinrades um einen Schaltschritt wird ausgeführt werden, wobei eine positive Blockierung durch die Klinkenschneide in Eingriff mit dem Radzahn währenddessen aufrechterhalten wird.
• Aus der vorhergehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß das Verfahren eines Schalterantriebes nach der Erfindung ruhig arbeitende mechanische Mittel vorsieht, um Energie von einer gegebenen treibenden Kraftquelle in eine Reihe einzelner unterschiedlicher Schaltschritte umzuwandeln, und so die Vorteile eines fortlaufenden Motortriebes und eines Schrittschaltsystems zu vereinigen.
• Obwohl die beschriebenen Einrichtungen eine hin und her gehende Bewegung des Zapfens einerHauptantriebskurvenscheibe zur Erzeugung eines geschmeidigen Schrittschaltantriebes verwendet, so ist diese hin und her gehende Bewegung nicht wesentlich, da die Kurvenscheibe nur einfach zur Selbstentkupplung von einem fortlaufend sich bewegenden Glied dient, und zwar am Ende eines jeden Schaltschrittes, wobei die geschmeidige Umwandlung der Drehbewegung in eine Reihe Schaltschritte unterVerwendung einerGenferKreuzsperre, ein Mechanismus mit zwei zusammenarbeitenden Scheiben, erfolgt. Eine Scheibe hat die Form eines Malteserkreuzes und die andere Kreisform, auf der ein Antriebsstift sitzt, der mit dem einen der vier Schlitze im Malteserkreuz abwechselnd in Eingriff kommt und dieses um einen Winkel von go' für jede Drehung der Kreisscheibe verstellt.
• Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung auf nur in einer Richtung drehende Schalter beschränkt, sondern man kann sie auch ebensogut an zweiläufigen Schaltern verwenden, z. B. sowohl an der senkrechten wie an der drehenden Type. In diesem Fall können zwei unabhängige Reibscheiben zum Antrieb verwendet werden, und zwar eine für die senkrechte und eine für die Drehbewegung. Beide Scheiben können dann von der gleichen Rolle aus wirken und können. um 5o' Phasenverschiebung zueinander angeordnet sein und durch zwei unabhängige Steuermagneten gesteuert werden, aber auch von einem einzigen Steuermagneten, wenn passende Übertragungseinrichtungen vorgesehen sind, um über die Kupplung von einer Triebscheibe zur andern übergehen zu können. Weiterhin kann die Triebscheibe so geformt sein, daß sie nur Bruchieile, etwa die Hälfte einer Umdrehung, umlaufen muß, um einen Schaltschritt zu erzielen, wobei das Maß der,Drehung dieser Scheibe für eine gegebene Impulsgeschwindigkeit vermindert wird.
• Die von einem Motor angetriebene Triebrolle mag auf der Basis von einer je Schalter vorgesehen sein, in welchem Fall man vorsehen kann, daß sie nicht fortlaufend arbeitet, sondern erst zum Anlauf kommt sobald der Schalter in Gebrauch genommen wird, wobei die Drehung weiterläuft, bis sie nicht mehr benötigt wird. Andererseits kann eine Triebrolle gemeinsam zu einer Anzahl Schalter gehören, in welchem Fall jede Sclialtergruppe von einern kräftigen Triebmotor Gebrauch machen kann, vielleicht auch im Notfall noch mit einer Hilfsmaschine.
• Bei großem Kraftbedarf können hohe Kontaktdrucke zwischen den Schaltarmen und den Kontaktringen erhalten werden, wobei dann unter Herabsetzung der Grenze des Mikrophongeräusches die Zahl der Schaltarme wie auch die Arbeitsgeschwiiidigkeit erhöht wird#.
• Es sei betont, daß die Erfindung in ihrer einfachsten Form beschrieben worden ist, und daß sie leicht abgeändert werden kann und geeignet ist, zahlreiche mechanische und elektrische Probleme anzugehen, die in Verbindung.mit den verschiedenen Typen von automatischen Wählschaltern auftreten, soweit sie in mechanischer und elektrischer Beziehun- in Stromschaltungs- und Nachrichtenüberiiiittlungsanlagen erprobt wurden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Antriebsmittel für automatische Schalter, die in Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechanlagen verwendet werden und die ein mit konstanter Geschwindigkeit drehbares Antriebsglied (10, 29) und zwischen diesem Glied und einem Schaltmechanismus (25) Bewegungsübertragungsvorrichtungen enthalten, gekennzeichnet durch eine Schrittschaltscheibe (i i), die in den Bewegungsübertragungsvorrichtungen eingeschaltet und für die Mitwirkung mit dein Antriebsglied eingerichtet ist und durch Sperrglieder (19, 20) für Mitwirkung mit der Schrittschattscheibe und normal zur Verhinderung der Schrittschaltscheibe an der Bewegung aus der besonderen Winkellage, in welcher diese Scheibe nicht im Eingriff mit dem Antriebsglied ist, außerdem, bei Beeinflussung durch äußere Steuerung (22, 21), zur Auslösung der Scheibe aus ihrer Sperrstellung, wobei die Schrittschaltscheibe, falls sie durch die Sperrglieder nicht gehalten wird, selbsttätig in einem verhältnismäßig kleinen Wirikel (vermittels 16, 17) gedreht wird und infolge ihrer Gestaltung das Antriebsglie#d betätigt und von diesem Glied in einem Arbeitszyklus Beeinflussung erfährt, in welchem die Achse der Schrittschaltscheibe eine geschlossene Bahn beschreibt und an dessen -Ende diese Scheibe vom Antriebsgliedentkoppelt wird, worauf die Schrittschaltscheibe, falls das Sperrglied nicht schließt, automatisch in einem zweiten Arbeitszyklus Betätigung erfährt oder, sobald das Sperrglied beim Ansprechen auf eine äußere Steuerung geschlossen wird, mittels des Sperrgliedes in Ruhe kommt, wobei die zusätzlichenBewegungsübertragungsvorrichtungen (24 oder 31 bis 35) auf der Welle der Schrittschaltscheibe angeordnet sind und mit dem Schaltmechanismus zusammenwirken, um den Schaltmechanismus im entsprechenden Umfang eines jeden der Arbeitszyklen einzuordnen.
2. 2. Antriebsmittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Randfläche der Schrittschaltscheibe (i i) derart geformt ist, daß die vom Schaltmechanismus (25) getragenen Arme veranlaßt werden, langsam aus einer Lage anzulaufen, um eine hoheGeschwindigkeit zwischen i den Lagen zu erreichen und diese zu verzögern, sobald die Endlage erreicht wird. 3. Antriebsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Randfläche der Schrittschaltscheibe (i i) derart geformt ist, daß der Schaltniechanismus (10, 25) schrittweise im Einklang mit der Beschleunigung und Verzögerung in der ersten und zweiten Hälfte bzw. in jedem Schritt bewegt wird. 4. Antriebsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittschaltscheibe (1 1, 30) ein verkeiltes, scheibenförmiges Element enthält, das eine exzentrisch geformte Randfläche besitzt, die derart angeordnet ist, daß sie mit einerRotations -fläche des Antriebsgliedes in Berührung steht. 5. Antriebsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Schrittschaltscheibe (11, 3o) ein Schaltglied (2,4, 31) trägt, das an einern Ende einen Zahn (33) besitzt, welcher im Betrieb mit dein Zahn des Schaltmechanismus zusammenwirkt, um die schrittweise vor sich gehende Bewegung hervorzurufen. 6. Antriebsmittel nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, (laß die Schrittschaltscheibe (11, 30) mit einem Glied (24, 30 verbunden ist, um die Drelibe#,N-egung I in eine 11 iiitiiidlierl)e\\-e-ung umzuwandeln, durch Z, welche der Schaltmechanismus schrittweise in vorausbestimniten Abmessungen getrieben wird. 7. \iiti-iel)siiiittel nach einem der vorangehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerglieder (18, 23, 16) der Schrittschalt- I scheibe ( I i) mittels einer Einrichtung (ig) von einem Elektromagneten betätigt werden, welche lediglich in einer bestimmten Lage des Kupp- lungsgliedes und demnach in bestimmten Stel- Itin"eii des Schaltinechanismus wirkt. 8. Antriebsi-nittel nach Anspruch i, dadurch ,gekennzeichnet, daß die Schrittschaltscheibe (ii), sobald sie mittels der Schließglieder (ig, 20) entkuppelt ist, durch eine auf Stromstöße ansprechende Vorrichtung (21) gesteuert wird, welche belin Entregen eine Hemmung (18) der Schrittschaltscheibe (ii) freigibt, wodurch die Scheibe (ii) einen kleinen Winkel beschreibt, sobald die zweite Hemmung wirkt, wobei die volle der Schrittschaltscheibe in einem Zvklus stattfindet, wenn die Schließglieder beeinflu#t werden, um eine z#-,-eiteHemmung(23) freizugeben, so (laß die Schrittschaltscheibe (i i) t' den Schaltniechanismus Über einen Schritt des empfangenen Stronistoßes betitigt. g. Antriebsmittel nach Anspruch i und 7, da- durch gekennzeichnet, daß zur fortlaufenden Schaltung des Schaltmechanismus nochmals bis zum Erreichen einer gewünschten Stellung eine Feder (16) auf eine Schrittschaltscheibe (ii) jedesmal einwirkt, wenn die Schrittschaltscheibe von dein Antriebsglied (io) frei ist, wobei die Feder die Wiedereinschaltung zwischen dem Antriebsglied und der Schrittschaltscheibe ver- anlaßt. io. Antriebsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahn der Klinke (33) positiv in eine Vertiefung des Wählmechanismus derart eingreift, daß die Bewegung dieses Mechanismus angehalten wird, bevor der Zahn aus der Vertiefung wieder abgezogen wird. ii. Antriebsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (33) an einem Ende eines Klinkengliedes (31) angelenkt ist und durch eine Steuerscheibe (34) gelenkt wird, um die Schwingbewegung des Klinkenzalines zum Eingriff in oder aus der Vertiefung des ##`ählmechanismus zu regeln. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 683 853-