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Koordinatenwähler, insbesondere für Fernsprechanlagen Die Erfindung
bezieht sich auf einen Koordinatenwähler mit fest einsgespannten Kontaktfedersätzen
an den Kreuzungsstellen. Derartige Wähler sind infolge (ihres geräuschfreien Arbeitens,
insbesondere für die Verbindungsherstellung in Fernsprechämtern geeignet. Sie haben
sich jedoch bisher wegen des verhältnismäßig komplizierten Aufbaus der zur Kontaktgabe
an den einzelnen Kreuzungsstellen erforderlichen Kupplungsglieder und ,des großen
Aufwandes an Elektromagneten zu deren Betätigung nicht allgemein in die Praxis eingeführt.
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Ein bekannter Wähler dieser Art besitzt z. B. für jede von zehn Leitungsgruppen
je einen durchgehenden Draht und für die einzelnen Leitungen innenhalb jeder Gruppe
je einen fest angeordneten Kontaktfedersatz. Die Gruppenauswahl erfolgt durch eine
unmittelbar von einem Elektromagneten. betätigte Stiftwelle, deren Stifte die Kupplungsglieder
für jede Kreuzungsstelle in eine Vorbereitungsstellung bringen. Die Kupplungsglieder
sind ebenfalls deka.disch angeordnet und werden durch je einenMagneten für zehn
dieser Glieder gesteuert. Bei dieser bekannten Ausführung sind also für jeden Wähler
2X ro=a,o Elektromagnete erforderlich.
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Es sind auch schon Koordinatenwähler bekanntgeworden, welche zwei
Gruppen von senkrecht zueinander verschiebbare Einstellschienen besitzen, die durch
eine für jede .dieser Gruppen gemeinsame Antriebseinrichtung (Nocken- oder Stiftwelle)
nacheinander um einen bestimmten Betrag verschoben werden. Zur Steuerung der fest
eingesetzten Kontäktfe.dersätze dienen an den Einstellschienen oder am Wählerrahmen
angeordnete Klappen oder
Hebel für jede Kupplungsstelle. Diese bekannten
Wähler besitzen einen sehr komplizierten Aufbau und erfordern zur Bewegung der Massen
verhältnismäßig starke Antriebskräfte und eine besonders stabile Ausbildung der
Antriebswellen und der sonstigen Betätigungsglieder.
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Die Erfindung strebt .eine Verbesserung der bekannten Koordinatenwähler
mit fest eingespannten Kontaktfedersätzen an den Kreuzungsstellen und mit zwei Gruppen
von senkrecht zueinander verstellbaren Einstellschienen, welche durch eine für jede
-dieser Gruppen gemeinsame Antriebseinrichtung nacheinander verschoben werden, an,
was dadurch erreicht wird, @daß dieEinstellsdhienen kammartig ausgebildet und die
Schienen der einen Gruppe mit federnden Zungen versehen sind, welche bei der Verstellung
dieser Schienen in eine solche Lage zu den fest eingespannten Kontaktfeders.ätzen
einer waagerechten oder senkrechten Reihe ,gebracht werden, daß die Kontoktfedersätze
unmittelbar durch die Kammzähne der anderen Schienengruppe bei. deren Verstellung
nacheinander umgelegt werden.
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Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, .daß der Wähler
einen äußerst einfachen und übersichtlichen Aufbau erhält und mit lehrgeringen Antriebskräften
auskommt, id'a außer den federnden Zungen keine besonderen Steuerglieder (Klappen
oder Hebel) an den einzelnen Kreuzung,astelkn zu betätigen sind.
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In den Zeichnungen sind mehrere Ausführung.sbeispiele für Wähler mit
parallel liegenden 'blanken Leitern für die Leitungen der einen Gruppe und senkrecht
dazu angeordneten, fest eingespannten Kontaktfedersätzen für idie Leitungen der
anderen Gruppe dargestellt. Die Eig. i, 2 und 3 zeigen in schematischer Weise den
Aufbaueines Koordinatenwählers, dessen kammartige Einstellschienen durch Nockenwellen
angetrieben werden. In Fig. i ist der Wähler in Vorderansicht, in Fig. 2 in Draufsicht
und in Fig. 3 in Seitenansicht veranschaulicht. Die Antriebseinrichtungen für die
Nockenwellen sind in den Fig. 4, 5 und 6 :gezeugt, und zwar in Fig. 4 als elektromagnietscher
Schrittsdhaltantrieb, und in den Fig. 5 und 6 in Vorderansicht und Draufsicht als
gemeinsamer Motorantrieb für beide Nockenwellen. Fig. 7 stellt eine etwas andere
Ausführungsform des Wählers, in perspektiviischer Ansicht dar.
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In ,dem Ausführungsbeispiel nach Fing. i bis 3 sind mit i die durchgehenden
blanken Leiter, mit 2 die fest eingespannten, senkrecht zu den Leitern i angeordneten
Kontaktfedersätze, mit 3 die senk- j rechten Einstellschienen und mit 4 die waagerechten
Einstellschienen bezeichnet. Der Übersichtlichkeit -halber ist der konstruktive
Einbau des Wählers in einen Rahmen nicht dargestellt. Zum Antrieb der Einstellschienen
idient die Nockenwelle 5 bzw. 6, deren Antriebseinrichtungen in den Fig. i bis 3
ebenfalls nicht gezeigt sind. Ausführungsbeispiele dafür werden später an Hand der
Fig. 4 bis 6 beschrieben. Die Kontaktfedersätze 2 bestehen aus je drei Kontaktfedern,
zwei zur DurchschaItung der Sprechadern und eine für die Prüfader, die senkrecht
übereinander für eine Gruppe von je zehn Leitungen angeordnet-sind, wiedies insbesondere
aus Fis'. i hervorgeht. Die Kontaktfedersätze sind zwischen waagerecht angeordneten
Platten 7 aus Isoliermaterial befestigt, welche durch rahmenförmige Metallstreifen
7" zusammengehalten werden. Diese Streifen 7d besitzen Fortsätze 8 zur Führung
adersenkrechten Einstellschienen 3 (s. Fig. 2 und 3). Die durchgehenden blanken
Leiter i sind mit isolierenden Zwischenlagen 9 versehen, an welche sich die Kontaktfedern
2, in der Ruhelage abstützen. Zur Auswahl des für eine Verbindung jeweils zu betätigenden
Kontaktfedersatzes 2 dienen, wie bereits erwähnt, zehn senkrechte Einstellschienen
3 und zehn waagerechte Einstellschienen 4. Um die jeweils, erforderliche Kreuzungsstelle
zu .betätigen, wird zunächst,die Nockenwelle 5 um eine entsprechendeAnzahl von Schaltschritten
gedreht, wodurch die kammartig ausgebildeten Einstellschienen 3 nacheinander mit
Hilfe der Nockenscheibe io, deren Steuernocken jeweils- um einen Schaltschritt gegeneinander
versetzt,sind, angehoben werden. Dadurch gelangen die Zähne i i der Einstellschiene
3 in den Bereich der kammartigen Fortsätze i2 der waagerecht angeordneten Einstellschienen
4. Nach beendeter Wahl ist lediglich die zuletzt angehobene Schiene 3 in einer Vorbereitungsstellung
gegenüber je einem der Fortsätze 12 der Einstellschienen 4, während,die übrigen
senkrechten Schienen 3 unter dem Einfluß ihrer Rückstellfedar 13 wieder in
die Ruhestellung zurückgebracht worden sind, nachdem der Nocken der betreffenden
Scheibe io an der Einstellschiene vorbeigegangen ist. Auf diese Weise wird also
die Auswahl ,der betreffenden Zehnergruppen von Ans dhlußleitungen vorgenommen.
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Durch die zweite Auswa11bewegung zwecks Kenn_zeic nung,der gewünschten
Einzelleitung wird die Nockenwelle 6 schrittweise verstellt, so daß mit Hilfe der
Nockensdheiben J4 ,die waagerecht angeordneten Einstellschienen 4 nacheinander um
einen geringen Betrag nach rechts (s. Fig. 2) verschoben werden. In jede dieser
Schienen 4 greift eine Rückstellfeder 15 ein, welche die Schiene nach dem
Vorbeigehen des Schaltnockens 16 andern nach oben abgebogenen Fortsatz
17 in die aus Fig. 2 hervorgehende Ruhestellung zurückzieht. Ist die Auswahl
&r gewünschten Einzelleitung beendet, so bleibt die zuletzt verschobene Einstellschiene
4 in,der .durch den Nocken 16 gegebenen Stellung und drückt den in aineVorbereitungsstellung
gebrachten Zahn iii der Einstellschiene 3 gegen .das aus Isoliermaterial bestehende
Schaltstück 18, das mit den drei Federn 2 des betreffenden Kontaktfedersatzes fest
verbunden ist. Die !am unteren Ende der Kontaktfedern 2 angebrachte Kontaktstelle
i9 wird gegen die durchgehende Kontaktschiene i gedrückt, womit der Kontakt zwischen
den senkrechten und waagerechten Leitern hergestellt ist.
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Ein elektromagnetischer Schrittschaltantrieb für die Nockenwellen
5 und 6 ist in der Fg. 4 veranschaulicht. Der Magnet 2o .dient hierbei zum Antrieb
der senkrecht angeordneten Nockenwelle 6, und der Magnet 2 i zum Antrieb der waagerechten
Nockenwelle
5. Mit der Welle 6 ist ein Zahnraid 22 fest verbunden, das durch die Klinke 23,
die an einem Fortsatz 24 des Ankers 25 befestigt ist., bei jedesmaligem Ansprechen
des Magneten 20 um einen Zahn fortgeschaltet wird. In ähnlicher Weise ist mit der
Nockenwelle 5 ein Zahnraid 26 starr ve@rbunden, das durch die Klinke 27 des Ankers
28 bei jedesmalügem Ansprechen des Magneten 2 1 um einen Schritt :gedreht wird.
Zum Betrieb dies Wählers nach Fig. i bis 3 sind .daher lediglich- zwei Elektromagnete
20 und 21 erforderlich, die nur eine geringe Leistung benötigen, da,durch die Nockenscheiben
io und, 14 bei jedem Schaltschritt der Nockenwellen 5 und 6 jeweils eine einzige
Einstellschiene um einen geringen Betrag zu verschieben ist.
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Eine weitere Ausführungsmöglichkeit für den Antrieb der Nockenwellen
zeigen die Fi:g. 5 und 6. Hier dient als Antriebsmittel ein an sich bekannter kleiner
Motor mit zwei um 9o° gegeneinander versetzt ,angeordneten Magnetspulen
30 und 3i. Vor den Kernen dieser beiden Spulen bewegt sich ein Drehanker
32, der zwecks Einhaltung der gleichen Drehrichtung mit Nasen 33 versehen ist. Für
den Betrieb werden die Magnetspulen 30 und 3!i abwechselnd eingeschaltet
und bewirken dadurch eine Drehung des Ankers 32 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dieser
Anker ist auf einer Welle 34 .befestigt, auf der sich .auch ein Zahnriad 35 befindet.
Um diesen Antriebsmotor sowohl für den Antrieb der -senkrechten Nockenwelle 6 als
auch der waagerechten Nockenwelle 5 verwenden zu können, ist ein Umschaltmagnet
36 vorgesehen, dessen Anker 37 eine Reibungskupplung 38 steuert. In der in den F:g.
5 und 6 gezeigten Lage ,dieser Kupplung ist der Antrieb über Zahnrad 35 und, 40,
Kupplung 38, Zahnrad 40d und 41 sowie über die Kegelräder43 und 44 mit der Nockenwelle
5 verbunden. Diese Lage wird beim Betrieb des Wählers bis zur Beendigung der Gruppenauswahl
beibehalten. Dann spricht der Elektromagnet 36 an, desisenAnker37 ,dieReibungskupplung
38 mit dem Zahnrad 39 in Eingriff bringt. Bei einer weiteren Betätigung,der Elektromagneten
30 und 31 des Motorantriebes wird dann über die Zahnräder 35, 40,
39 und 42 die Nockenwelle 6 schrittweise gedreht. Für die oben beschriebene Antriebseinrichtung
werden also lediglich ein kleiner Antriebsmotor und ein einfacher Umschaltmagnet
benötigt.
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Die in Fig. 7,dargestellte Ausführungsform eines Koordinatenwählers
nach der Erfindung unterscheidet sich von der in den Fig. i bis 3 gezeigten im wesentlichen.
dadurch, @daß die durchgehenden blianken Leiter 5o waagerecht übereinander und die
fest eingespannten Kontaktfe@dersätze 51 für die einzelnen Kreuzungsstellen in Gruppen
von je zehn senkrecht übereinander angeordnet sind. Zur Auswahl und Steuerung ,derKontaktfe@der:sätze5li,dienen
zehn wagerecht angeordnete Einstellschienen 52 mit kamnmartigen Fortsätzen53 für
jedeLeitungsgruppe und zehn senkrechte Einstellschienen 54, die mit Fortsätzen 55
zur Mitnahme der Kammzähne 53 versehen sind,. DieEinstellschienen 52 werdendurch
Nockenscheiben 55, die (auf der Nockenwelle 56 angeordnet sind und die senkrechten
Einstellschienen 54 durch die Nocken:scheiben 57 mit Hilfe der Welle 58 gesteuert.
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Zur Auswahl der gewünschten Verbindung wird zunächst die Nockenwelle
56 mit Hilfe einer Antriebseinrichtung nach Fig. 4 bzw. 5 und 6 schrittweise ;gedreht
und damit die Einstellschiene 52 für die gewünschte Kupplungsstelle bestimmt. Zur
Auswahl des Federsatzes 51 der betreffenden waagerechten Gruppe erfolgt,dann eine
schrittweise Verstellung der Nockenwelle 58 und damit nacheinander ein Anheben der
senkrechten Einstellschienen 54. Durch den Fortsatz 55 der zuletzt iangehobenen
Schiene 54 wird der in die Vorbereitungsstellung gebrachte Kamm 53 der waagerechten
Einstellschiene 52 nach oben mitgenommen und betätigt über das Isolierstück 59 den
betreffenden Kontaktfedersatz 5i. Die Kontaktstellen 6o der Federn 5 1 kommen
auf diese Weise in Berührung mit den durchgehenden blanken Leitern 5o der betreffenden
Dekade, womit die gewünschte Verbindung hergestellt ist.
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Diie kontaktmachenden Teile des Wählers können ;auf einfache Weisse
als Edelmetallkontakte ausgebildet werden. Zu :diesem Zweck werden die durchgehenden
blanken Leiter i nach Fing. i bis 3 bzw. 5o nach Fig. 7 auf der kontaktgebenden
Seite mit einer Silberauflage versehen. Andererseits können die Kontaktfortsätze
r9 der Federn 2- nach -dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i und, 2 bzw. 6o der Federn
5a nach Fig. 7 aus Edelmetall hergestellt sein.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, wird durch die
Erfindung ein sehr einfacher und daher besonders betriebssicherer Koordinntenwähler
geschaffen, der zu dem Antrieb seiner Kupplungsglieder nur zwei elektromagnetische
Antriebse-inrichtungen benötigt, die infolge des leichten Gewichtes und der kleinen
Einstellbewegung der zu verstellenden Schienen nur eine geringe Leistung zu besitzen
brauchen. Selbstverständlich ist ,die Erfindung nicht auf die ,dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. So .sind insbesondere für die Ausbildung der Einstellschienen und deren
Steurung verschiedene Ausführungen möglich. An Stelle der Nocken könnten unter anderem
Schaltzylinder oder Stiftwalzen Verwendung finden. Ebenso bilden die durchgehenden
blanken Leiter für dieLeitungen der einen Gruppe nur eine derAusführungsmöglichkeiten.
Diese Leiter könnten z. B. gleichfalls durch Kontaktfedern, die zwischen die Kontaktfedersätze
für -die Leitungen der anderen Gruppe geschoben sind:, verwendet werden. Dabei ist
es auch möglich, diese Kontaktfeid@ern als federnde Zungen eines durchgehenden Metallstreifens
auezwbilden,wodurch die Herstellung und der Zusammenbau der Kontaktfeder wesentlich
erleichtert wird.