DE899053C

DE899053C - Call and signal machine for telephone systems

Info

Publication number: DE899053C
Application number: DEM5546A
Authority: DE
Inventors: Max Amann; Julius Berger
Original assignee: Mix und Genest AG
Current assignee: Mix und Genest AG
Priority date: 1950-08-10
Filing date: 1950-08-10
Publication date: 1953-12-07

Description

Ruf- und Signalmaschine für Fernsprechanlagen In Fernsprechanlagen werden zur Erzeugung der Ruf- und Signalströme besondere Maschinen verwendet. Insbesondere sind es Einankerumformer, deren Größe nach der Kapazität der Fernsprechanlagen bestimmt wird. Es ergeben sich demnach für die in Betracht kommenden Fernsprechanlagen verschiedene Typen und daraus wiederum eine Unwirtschaftlichkeit in der Lagerhaltung der Maschinen.Call and signal machine for telephone systems In telephone systems special machines are used to generate the call and signal currents. In particular are single-armature converters, the size of which is determined by the capacity of the telephone systems will. There are therefore different for the telephone systems in question Types and from this, in turn, an inefficiency in the storage of the machines.

Um zu einer Einheitsmaschine zu kommen, ist bereits vorgeschlagen worden, für die Erzeugung .des Rufwechselstromes Widerstandsgeneratoren zu verwenden. Diese Widerstandsgeneratoren können durch einen billigen kleinen Einbaumotor angetrieben werden, da von diesem außer den zu überwindenden Reibungskräften keine Leistung aufgebracht werden muß.In order to arrive at a unitary machine, it has already been proposed to use resistance generators for the generation of the alternating ringing current. These resistance generators can be powered by a cheap small built-in motor because of this, apart from the frictional forces to be overcome, there is no power must be applied.

So ist z. B. eine Ruf- und .Signalmaschine vorgeschlagen worden, bei der die Mittelfrequenz durch die Ankerzähne des Gleichstrommotors in den in den Polschuhen untergebrachten Mittelfrequenzwicklungen erzeugt wird. Der Motor besitzt eine wesentlich höhere Drehzahl als r5ooU/min. Über ein Untersetzungsgetriebe werden weitere Wellen angetrieben, auf .denen je ein Widerstandsgenerator und Kontaktnocken .angeordnet sind. Das Unter-@setzungsgetriebe selbst besteht .aus Zahnrädern und einer Schnecke, wodurch die Bauform der gesamten Maschine beeinflußt wird, da die Wellenachsen im Winkel zueinanderstehen. Weiterhin wirkt sich die Anordnung von Getriebe und den kontaktmachenden Teilen ungünstig aus, .da letztere durch die Schmierung leicht verschmutzen können.So is z. B. a call and .Signalmaschine has been proposed at which the center frequency through the armature teeth of the DC motor in the in the Pole pieces housed medium frequency windings is generated. The engine owns a significantly higher speed than r5ooU / min. Be via a reduction gear further shafts driven, on each of which a resistance generator and contact cams .are arranged. The reduction gear itself consists of gears and a worm, which affects the design of the entire machine, since the Shaft axes are at an angle to each other. Furthermore, the arrangement of gear and the contact-making parts unfavorable, because the latter through the Lubrication can easily contaminate.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Ruf- und Signalmaschine, bei der außer der Welle des Antriebsmotors weitere mit ersterer durch Getriebe gekuppelte Wellen, auf denen die zur Signalübertragung dienenden Geräte angeordnet sind, vorgesehen sind.The invention also relates to a paging and signaling machine which apart from the shaft of the drive motor is coupled with the former through a gearbox Shafts on which the devices used for signal transmission are arranged are provided are.

Bei der Maschine, die sich .durch ihre kleine Bauweise auszeichnet, ist ein Verschmutzen der kontaktmachenden Teile vermieden. Sie läßt sich in Fernsprechanlagen jeder Kapazität einbauen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, da die Wellen übereinander in einer Ebene angeordnet sind und auf der einen Seite das Getriebe mit dem Antriebsritzel des Einbaumotors und auf der anderen Seite einen Unterbrecherkollektor, einen Widerstandsgenerator und die Nocken für die Betätigung,der Kontaktfedersätze tragen.The machine, which is characterized by its small design, contamination of the contacting parts is avoided. It can be used in telephone systems build in any capacity. According to the invention this is achieved because the waves are arranged one above the other in one plane and on one side the transmission with the drive pinion of the built-in motor and an interrupter collector on the other side, a resistance generator and the cams for actuation, the contact spring sets wear.

Das Übersetzungs- bzw. Untersetzungsverhältnis im Getriebe ist von der Umdrehungszahl des Antriebsmotors sowie von der gewünschten Frequenz abhängig. So ist es z. B. notwendig, bei einem schnell laufenden Antriebsmotor .den Widerstandsgenerator für die Erzeugung .des Rufstromes von 25 Hz mit einer geringeren Umdrehungsgeschwindigkeit gegenüber der Antriebswelle laufen zu lassen, während der Unterbrecherkollektor zur Erzeugung der tonfrequenten Signalströme ohne weiteres schneller laufen kann. Unter Berücksichtigung dieser Faktoren werden gemäß weiterer Erfindung der Unterbrecherkollektor der schnell laufenden Welle :des Antriebsmotors, der Widerstandsgenerator der langsamer laufenden Welle und die Nocken der noch langsamer laufenden Welle zugeordnet.The transmission or reduction ratio in the gearbox is from the number of revolutions of the drive motor and the desired frequency. So it is B. necessary with a high-speed drive motor .the resistance generator for the generation of the ringing current of 25 Hz with a lower speed of rotation opposite to the drive shaft while the interrupter collector can easily run faster to generate the audio-frequency signal streams. Taking these factors into account, according to another invention, the interrupter collector the high-speed shaft: the drive motor, the resistance generator the slower one running shaft and the cams assigned to the even slower running shaft.

Die Fig. i bis 5 zeigen an einem Beispiel die näheren Einzelheiten der Erfindung.FIGS. I to 5 show the details of an example the invention.

Es handelt sich um eineRuf- und Signalmaschine, bei der zur Erzeugung des Rufstromes ein Widerstandsgenerator verwendet wird. Für den tonfrequenten Strom ist ein Kollektor vorgesehen, der den zugeführten Gleichstrom in periodischer Folge unterbricht. Für den Antrieb wird ein schnell laufender, billiger Gleichstromnebenschlußmotor verwendet. Fig. i zeigt die Anordnung der Maschine im Längs- und Fig. 2 im Querschnitt. Der Nebensehlußmotor GM ist auf einer Grundplatte 6 zwischen zwei Blechwinkeln 14 und 4 (Fig. i) gelagert. Auf der Motorwelle i (Fig. i) sitzt der Kollektor KSu für die Erzeugung der Tonfrequenzen gemeinsam mit der Schleifring S i. Wegen der hohen Umdrehungszahl des Motors von 6750 U/min besitzt der Kollektor zwölf Lamellen für eine Frequenz von 450 Hz. Der Kollektor KRu, Schleifring S2 und Widerstände R i, R 2, R 3 für !die Erzeugung .des niederfrequenten Wechselstromes sitzen auf einer Welle 2 oberhalb .des Motors GM. Des weiteren. ist eine Welle 3 oberhalb dieser Welle 2 vorgesehen, auf der Nocken zur Betätigung von Federsätzen angeordnet sind. Ein Getriebe 5 sorgt für den Antrieb und .die Umdrehungszahl der entsprechenden ' Wellen und ist mit einem besonderen Gehäuse 8 abgedeckt. Da das Getriebe 5 seitlich angeordnet ist, wird eine Verschmutzung der elektrischen Teile verhindert. Die Wellen, i und 3 sind zwischen den Winkeln 4 und 14, die Welle 2 zwischen den Winkeln 4 und dem Gehäuse 8 gelagert. Zwischen den Winkeln 4 und 14 sind ferner zwei mit Federsätzen io versehene Leisten 9 (Fig. 2) angebracht. Diese Leisten 9 sind mit der oberen- Kante zur gedachten Ebene der Wellen 1, 2, 3 schwach geneigt. An der dem Getriebe 5 gegenüberliegenden Seite ist eine Lötösenplatte 7 (Fig. i) mit mehreren Anschlüssen 13 .angeordnet. Zum Schutz der empfindlichen Teile, wie Federsätze, Kollektoren usw., wird die Maschine durch eine Blechhaube i i abgedeckt.It is a call and signal machine in which a resistor generator is used to generate the call current. A collector is provided for the audio-frequency current, which interrupts the supplied direct current in a periodic sequence. A high-speed, inexpensive DC shunt motor is used for the drive. Fig. I shows the arrangement of the machine in longitudinal and Fig. 2 in cross section. The secondary arc motor GM is mounted on a base plate 6 between two sheet metal angles 14 and 4 (FIG. I). On the motor shaft i (Fig. I) sits the collector KSu for the generation of the audio frequencies together with the slip ring S i. Because of the high number of revolutions of the motor of 6750 rpm, the collector has twelve lamellas for a frequency of 450 Hz. The collector KRu, slip ring S2 and resistors R i, R 2, R 3 for the generation of the low-frequency alternating current sit on one Shaft 2 above the motor GM. Further. a shaft 3 is provided above this shaft 2, on which cams for actuating sets of springs are arranged. A gear 5 provides the drive and the number of revolutions of the corresponding shafts and is covered with a special housing 8. Since the transmission 5 is arranged laterally, contamination of the electrical parts is prevented. The shafts, i and 3 are mounted between the angles 4 and 14, the shaft 2 between the angles 4 and the housing 8. Between the angles 4 and 14, two strips 9 (FIG. 2) provided with sets of springs are also attached. These strips 9 are slightly inclined with the upper edge to the imaginary plane of the waves 1, 2, 3. A solder lug plate 7 (FIG. I) with several connections 13 is arranged on the side opposite the gear 5. To protect the sensitive parts, such as sets of springs, collectors, etc., the machine is covered by a sheet metal hood ii.

Fig. 2 veranschaulicht insbesondere die geringe Einbautiefe der Maschine. Es ist ohne weiteres möglich, diese zwischen den Signalschienen einer Fernsprechanlage unterzubringen.Fig. 2 particularly illustrates the low installation depth of the machine. It is easily possible to place this between the signal rails of a telephone system accommodate.

An Hand der Fig. 3 bis 5 soll die Wirkungsweise des verwendeten Widerstandsgenerators und des Kollektors für die Erzeugung der Tonfrequenz erläutert werden. Es ist aber. auch denkbar, daß jeder andere Widerstandsgenerator verwendet wird. Auf der Ankerwelle I-II des schnell laufenden Gleichstrommotors GM ist der Kollektor KSu mit zwölf Lamellen aufgebracht. Über .den ebenfalls auf der Motorwelle sitzenden Schleifring S z, über die Bürste B5 wird das Pluspotential der Stromquelle B an jede dritte Lamelle 1, 4, 7, 10 geführt. Das Minuspotential der Stromquelle wird über den Transformator Sü .einem Widerstand R4 an die Bürste B 3 gelegt. Bei Umdrehung des Kollektors wird der über .den Transformator Sii verlaufende Stromkreis periodisch geschlossen bzw. geöffnet. Diese Ein- und Ausschaltvorgänge wirken sich an der Sekundärseite des Transformators als sinusförmige Schwingungen aus. Fig. 5 zeigt im oberen Teil den zerhackten Gleichstrom, im unteren Teil die an der Sekundärseite des Transformators auftretende Sinusschwingung. Es sei noch erwähnt, .daß die geringe Lamellenzahl des Kollektors KSu mit der Umdrehungsgeschwindigkeit des Gleichstrommotors und der -gewünschten Tonfrequenz -(45-o Hz) zusammenhängt.The operation of the resistor generator used and of the collector for generating the audio frequency will be explained with reference to FIGS. 3 to 5. But it is. it is also conceivable that any other resistance generator is used. The collector KSu with twelve lamellas is attached to the armature shaft I-II of the high-speed DC motor GM. The positive potential of the power source B is fed to every third lamella 1, 4, 7, 10 via the slip ring S z, which is also seated on the motor shaft, via the brush B5. The negative potential of the power source is applied to brush B 3 via the transformer Sü .einem resistor R4. When the collector rotates, the circuit running through the transformer Sii is periodically closed or opened. These switch-on and switch-off processes act as sinusoidal oscillations on the secondary side of the transformer. 5 shows the chopped direct current in the upper part and the sinusoidal oscillation occurring on the secondary side of the transformer in the lower part. It should also be mentioned that the small number of lamellas on the KSu collector is related to the speed of rotation of the DC motor and the desired audio frequency (45 Hz).

Am Lager I der Motorwelle ist ein Getriebe UG vorgesehen, .durch das die langsamer laufende Welle III-IV des Widerstandsgenerators angetrieben wird. Auf dieser Welle sitzt der Kollektor KRu mit sechzehn Lamellen zur Erzeugung des niederfrequenten Rufstromes. Ferner ist auf dieser Welle ein Schleifring S2 angeordnet, dem über die Bürste B4 Pluspotential einer Stromquelle B zugeführt wird. Vom Schleifring S2 wird der Strom über Widerstände R i, R 2, R 3 .an die Lamellen 2, 3 und 4 geführt, und zwar derart, daß die Widerstände mit .der steigenden Lamellenbezifferung bis Lamelle 5 kleiner, .bis Lamelle 8 wieder größer werden. An Lamelle 5 liegt der Widerstand o, d. h. die volle Stromstärke. An Lamelle 6 wird über den Widerstand R 3, an Lamelle 7 über den Widerstand R.2 und an Lamelle 8 über -den Widerstand R i der Strom zugeführt. Es bestehen also zwischen Lamelle z und 8, 3 und 7, 4 und 6 Äquipotentialverbindungen. Auf dem Kollektor KRu schleifen zwei sich gegenüberliegende Bürsten B i, B 2, und zwar in der Weise, daß immer nur eine :Bürste auf den urbeschalteten Lamellen des Kollektors schleift. Die Bürsten sind mit den Enden einer Transformatorwicklung Rü I, Rii II verbunden, deren Mitte zu dem Minuspol der Stromquelle B geführt ist. Wird der Kollektor in Umdrehungen versetzt, so wird die urbeschaltete Lamelle @i an der Bürste B i vorbeigeführt. Sobald die Bürste B i die Lamelle 2 berührt, kommt über den Widerstand ein Stromfluß zustande: +, B 4, S 2, R i, Lamelle z, B i, Rü I, -. A gear UG is provided on bearing I of the motor shaft, through which the slower running shaft III-IV of the resistance generator is driven. The collector KRu with sixteen lamellas for generating the low-frequency ringing current sits on this shaft. Furthermore, a slip ring S2 is arranged on this shaft, to which positive potential of a current source B is fed via the brush B4. The current is passed from slip ring S2 via resistors R i, R 2, R 3 to slats 2, 3 and 4 in such a way that the resistances are smaller with increasing slat numbering up to slat 5, up to slat 8 larger again will. The resistance o, ie the full amperage, is applied to the lamella 5. The current is supplied to lamella 6 via resistor R 3, to lamella 7 via resistor R.2 and to lamella 8 via resistor R i. There are therefore between lamella z and 8, 3 and 7, 4 and 6 equipotential connections. Two brushes B i, B 2 lying opposite one another grind on the collector KRu, in such a way that only one brush at a time grinds on the primary switched lamellae of the collector. The brushes are connected to the ends of a transformer winding Rü I, Rii II, the center of which is led to the negative pole of the power source B. If the collector is set in revolutions, the previously switched lamella @i is moved past the brush B i. As soon as the brush B i touches the lamella 2, a current flows through the resistor: +, B 4, S 2, R i, lamella z, B i, Rü I, -.

Die Lamelle 3 wird nun an der Bürste vorbeigeführt. Da der Widerstand R z kleiner als R i ist, wird der Strom größer. Eine nochmalige Erhöhung des Stromes erfolgt bei der Lamelle 4, um endlich an der Lamelle 5 auf den Höchstwert anzusteigen. Da die gleichen Widerstände in umgekehrter Reihenfolge an die Lamellen 6 bis 8 angeschlossen sind, erfolgt, nachdem die Bürste genau auf der Lamelle 6 steht, ein Absinken des Stromes. Es wird also eine treppenförmige Amplitude eines sinusförmigen Stromes hergestellt, die sich auf der Sekundärseite des Transformators als positive Halbwelle auswirkt. Während der halben Umdrehung sind die urbeschalteten Lamellen g bis 16 an der Bürste B2 vorbeigelaufen. Bei weiterer Umdrehung werden jetzt die Lamellen i bis 8 an der Bürste B2 vorbeigeführt, ,d. h. es wird nun über die Wicklung II des Transformators Rii eine weitere sinusförmige Stromamplitude zugeführt, .die sich an ,der Sekundärseite des Transformators als negative Amplitude auswirkt. Es wird also bei einer Umdrehung des Kollektors an der Seikundärseite des Transformators eine volle Sinusschwingung erzeugt. Fig. 4 zeigt in dem oberen Teil die treppenförmig aufgebauten Halbwellen, im unteren Teil die an der Sekundärseite .des Transformators auftretende Sinusschwingung.The lamella 3 is now guided past the brush. Because the resistance R z is smaller than R i, the current becomes larger. Another increase in the current takes place at lamella 4 in order to finally rise to the maximum value at lamella 5. Since the same resistors are connected to lamellae 6 to 8 in reverse order are, after the brush is exactly on the lamella 6, the lowering of the Current. So it becomes a step-shaped amplitude of a sinusoidal current produced on the secondary side of the transformer as a positive half-wave affects. During the half turn, the lamellas g to 16 are switched on walked past brush B2. If you turn it further, the slats will now i to 8 moved past the brush B2, d. H. it is now over the winding II of the transformer Rii fed a further sinusoidal current amplitude, .die affects the secondary side of the transformer as a negative amplitude. It is therefore with one revolution of the collector on the secondary side of the transformer a full sine wave is generated. Fig. 4 shows the step-shaped in the upper part built-up half-waves, in the lower part those on the secondary side of the transformer occurring sinusoidal oscillation.

Um schädliches Bürstenfeuer zu vermeiden, sind parallel zu den Primärwicklungen der Transformatoren Kondensatoren C i und C2 geschaltet. Es werden dadurch Abschaltspitzen vermieden und eine Verbesserung (der Kurvenform im Leerlauf erreicht. ,To avoid damaging brush fire, are parallel to the primary windings of the transformers capacitors C i and C2 switched. This results in switch-off peaks avoided and an improvement (of the curve shape at idle.,

Claims

PATENT CLAIMS: i. Call and signal machine for telephone systems, in the case of which, in addition to the shaft of the drive motor, others are coupled to the former by means of a gearbox Shafts on which the devices used for signal transmission are arranged are provided are, (characterized in that the shafts (i, 2, 3) one above the other in one plane are arranged and on one side the gear (5) with the drive pinion of the built-in motor (GM) and on the other side an interrupter collector, one Resistance generator and the cams (i2) for actuating the contact spring sets wear. a. Call and signal machine according to claim i, characterized in that .that a connection plate on the side of the call and signal machine opposite the transmission (7) is provided. 3. Call and signal machine according to claim i or i and a, characterized characterized in that rails (g) are provided parallel to the shafts on which the contact spring sets that can be actuated by cams are seated. 4. Call and signal machine according to claim -i or i and 3,. characterized in that the collectors for Ringing alternating current and tone-frequency 'signal current an even-numbered divisible number of slats have and that the numbers of teeth of the cogwheels of the ringing current collector shaft and the Cam spring set shaft and their pinions are identical to one another.