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Tastenstromstoßsender Die Erfindung betrifft einen Tastenstromstoßsender
zur Aussendung von Wählstromstoßserien, vorwiegend für automatische Fernsprech-
oder Telegraphenvermittlungsanlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Einschaltung
der zu sendenden Impulsserien Tasten verwendet werden, von denen jede nach ihrer
Betätigung so lange selbsttätig in gedrücktem Zustand verbleibt, bis die Stromstoßsenderschalteinrichtung
nach Ausgang des jeweils letzten gesendeten Impulses einer durch Drücken einer solchen
Taste bezeichneten Serie und einer angeschlossenen, nach den Bedingungen des Vermittlungssystems
fest einstellbaren Zeitspanne als Wahlpause zwischen zwei Impulsserien diese Taste
freigibt, und daß diese durch ihr Hochschnellen in die Ruhelage die beendete Aussendung
der Impulsserie und die Bereitschaft für eine folgende Eintastung einer wiederum
beliebigen Wahlziffer anzeigt. Es sind Tastenstromstoßsender mit Speicherung bekannt.
Diese stellen aber zur Zeit noch aufwendige und teuere Einrichtungen dar. Sie können
also nur dort eingesetzt werden, wo der betriebliche Vorteil der Speicherung, d.
h. die Möglichkeit, alle Ziffern einer Kennzahl rasch und zügig einzutasten, ohne
die Aussendung der Einzelziffern abwarten zu müssen, den Aufwand rechtfertigt. Ein
solcher Vorteil entsteht eindeutig z. B. dann, wenn die Vermittlungsbeamtin die
zu wählende Rufnummer nicht auswendig kennt und diese auch dann, wenn sie ihr vom
Anmelder genannt wird, aus dienstlichen Gründen nicht aufzuschreiben braucht, sondern
sie unmittelbar ohne ihr Gedächtnis anzustrengen, in einen Zahlengeber eintasten
kann. Einen Vorteil bedeutet es ferner, wenn die Beamtin nach raschem und zügigem
Eintasten der gesamten Rufnummer sich anderer,
wichtiger Vermittlungstätigkeit
widmen kann, während die im Zahlengeber eingespeicherte Rufnummer Ziffer für Ziffer
selbsttätig gesendet wird. In vielen Betriebsfällen, z. B. an Nebenstellenvermittlungen
und an den Meldefernplätzen der Feinämter, sind die eben herausgestellten Vorteile
nicht erreichbar. Die Beamtin hat die Rufnummern entweder notiert, weil diese im
Beleg für die geführten Gespräche gebraucht werden oder sie liest sie aus einem
Arbeitsbehelf ab oder beherrscht sie in manchen Fällen sogar auswendig. Ihr Gedächtnis
und ihre gedankliche Konzentration werden also nicht besonders beansprucht. Die
Beamtin kann sich zudem an solchen Plätzen so lange keiner anderen Tätigkeit widmen,
bis die gerade im Aufbau befindliche Verbindung zu einem Gespräch geführt hat, das
sie durch. eine vermittelnde Aufforderung einzuleiten hat. Außerdem liegen Erfahrungen
vor, die erkennen lassen, daß sich die Vermittlungsbeamtinnen an Zahlengebern mit
Speicherung durch zu lange Arbeitspausen belastet fühlen. Dies trifft insbesondere
dann zu, wenn die Beamtin nach dem zügigen Eintasten von vielstelligen Ortskennzahlen
und Rufnummern, wie sie z. B. in der Landesfernwahl auftreten, den Ablauf dieser
Impulsserien untätig abwarten muß und sie sich währenddessen aus betrieblichen und
technischen Ursachen heraus keiner anderen, an sich bereits vorliegenden Tätigkeit
zuwenden kann. Es besteht also zweifellos die Aufgabe für Vermittlungsplätze mit
starker Wähltätigkeit, an denen die zwar billige, aber für intensiven Gebrauch recht
nachteilige Nummernscheibe nicht mehr am Platze ist, einen einfachen Stromstoßsender
zu schaffen, der auf die Speichermöglichkeit verzichtet, aber alle Nachteile der
Nummernscheibe beseitigt.
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Es wird nach der Erfindung für Vermittlungsplätze mit starker Wähltätigkeit
statt einer Nummernscheibe ein Stromstoßsender vorgesehen, der erstens mittels eines
zehn- oder mehrteiligen Tastenfeldes leicht bedient werden kann und damit die bei
intensivem Gebrauch der Nummernscheibe als sehr schwer empfundene und erfahrungsgemäß
sogar schädigend wirkende Wählarbeit mit der Nummernscheibe vermeidet, zweitens
der unter Umständen die Strömstoßimpulse aus einer an geeignetem Ort im Amt aufgestellten,
zentralen Impulseinrichtung über eine Impulsstromleitung bezieht und sich hierdurch
einmal die Impulserzeugungseinrichtungen in den einzelnen Nummernsendern erübrigt,
damit die betrieblichen Aufwendungen für die Überwachung der exakten Zeichensendung
konzentriert und dadurch stark vermindert und der deshalb schließlich die überaus
wichtige Genauigkeit und Sicherheit der Impulssendung für das ganze Vermittlungsamt
aufs höchste steigert.
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Diese Bedingungen werden, wie es aus der in der Abbildung schematisch
dargestellten Schaltung nach der Erfindung zu ersehen ist, dadurch erfüllt, daß
als Sendetasten Drucktasten verwendet werden, die im betätigten Zustand selbsttätig
so lange gehalten werden, bis die durch das Drücken einer bestimmten der zehn oder
mehr Tasten gewählte und damit schaltungstechnisch markierte Zahl von Impulsen gesendet
wurde, die wiederum durch ein vorteilhaft ausgebildetes, im Beispiel als elektronische
Abzählkette ausgeführtes Zählwerk, dem jedem Stromstoßsender ständig zugeführten
Steuerimpuls entnommen werden.
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Die für einen solchen Zahlengeber verwendeten Sendetasten sind für
andere Steuerzwecke bereits vorgeschlagene Schaltmittel. Für die Erfindung ist es
grundsätzlich gleichgültig, ob sie, wie im Beispiel gezeigt, durch einen im gedrückten
Zustand erregten Elektromagneten so lange gehalten werden, bis im rechten Zeitpunkt
nach Außen den der Impulsreihe der Haltestrom des Haltemagneten HM wiederum
unterbrochen wird und die gedrückte Taste wieder hochschnellt, oder ob die gedrückte
Taste durch eine mechanische oder permanentmagnetische Rast gehalten wird und zu
eben dem rechten Zeitpunkt dadurch zur Auslösung kommt, daß ein Auslöseimpuls die
Rast entsperrt. In der letztgenannten Ausführungsform wird der an sich völlig unbedeutende
Haltestrom für die Dauer gespart und nur der kurze Auslöseimpuls erforderlich. Beide
Tastenkonstruktionen, die mit Haltestrom und die mit Auslösestrom, sind bekannt.
Wesentlich ist als Erfindungsgedanke, daß Tasten verwendet werden, die die gewählte
Ziffer, deren Sendung gerade erfolgt, durch ihre gedrückte Stellung selbsttätig
so lange offensichtlich anzeigen, bis die Sendung beendet ist, so daß unmittelbar
nach dem Hochschnellen einer gedrückten Taste diejenige der folgenden Ziffer gedrückt
werden kann. Man ist also in der Lage, die Beendigung der Sendung sowohl sichtbar
zu erkennen oder auch durch leichtes Daraufhalten des Fingers an der hochschnellenden
Taste wahrzunehmen, Letzteres ermöglicht der Beamtin, die einen eingeübten Fingersatz
zur Blindtastung verwendet, die Bedienung des Zahlengebers ohne Beachtung optischer
Zeichen; sie kann ihr Augenmerk vielmehr der auf dem Gesprächsblatt niedergeschriebenen
Rufnummer widmen, die sie zu wählen hat. Gegenüber der Nummernscheibe oder allen
anderen bekannten Tastenzahlengebern, die das Ende einer Wähloperation durch Aufleuchten
oder Verlöschen einer Signallampe anzeigen, bedeutet die Verwendung der elektromagnetisch
betätigten Haltetasten als Sendetasten einen erheblichen Fortschritt. Ohne weitere
Ergänzungen kann ein solcher Stromstoßsender auch von Blinden bedient werden.
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Um den Schaltmittelaufwand sowie die betriebliche Prüfarbeit zu verringern
und die Genauigkeit der zu sendenden Impulsserien weitmöglichst zu steigern, wird
für alle Stromstoßgeber eines Amtes vorschlagsgemäß eine zentrale Impulserzeugung
verwendet, die in bekannter Weise z. B. als Maschine oder als Relaisimpulsgenerator
ausgebildet sein kann. Der Vorteil dieser Maßnahme wurde bereits hervorgehoben.
Für die technische Lösung besteht nun die Aufgabe, die durch das Impulsrelais J
im Zahlengeber mittels seines Kontaktes iIII zu sendenden Impulse so abzugreifen,
daß unabhängig von dem Zeitpunkt der Betätigung der Sendetasten T z-o stets die
richtige Anzahl von vollständigen, also ungekürzten Impulsen gesendet wird. Diese
Aufgabe läßt sich mit einer Anzahl von Relais ohne Schwierigkeiten lösen. Um Sie
stark beanspruchten Zahlengeber jedoch soweit wie möglich mit weniger aufwendigen,
verschleißfreien Schaltmitteln zu betreiben, werden nur dort Relais
verwendet,
wo es schaltungstechnisch zweckvoll ist, d. h. an den Stoßstellen mit der elektromagnetischen
Schaltungstechnik der Wählsysteme, wo also Relaiskontakte nicht entbehrt werden
können. Das sind das Impulsrelais J und das Beginnrelais A, die die
Impuls- und Steuerspannungskontakte tragen, und das Endrelais E, das sowohl die
vorgenannten Relais abschaltet als auch die elektromagnetische Taste freigibt. Die
anderen Schaltaufgaben, also die Abzählung und der phasenrechte Einsatz der Impulsgabe,
werden von elektronischen Schaltmitteln allein oder in Zusammenarbeit mit einem
der vorhandenen drei Relais ausgeführt.
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Wird in dem dargestellten Ausführungsbeispiel (schematische Schaltung
s. Abbildung) eine Zahlengebertaste, z. B. die Taste 5, gedrückt, so wird dadurch
das Endrelais E mit seiner Wicklung i-2 durch den Tastenkontakt T 5III parallel
zu dem Kathodenwiderstand an die Glimmdiode GL 5 der Diodenzählkette i-o
gelegt und damit die Anzahl der zu sendenden Impulse markiert. Weiterhin wird über
Ti-oi das Impulsrelais J an die Pulsleitung lp geschaltet. Falls oder sobald die
Pulsleitung Erdpotential, d. h. Plus der Gleichstromquelle führt, zieht das Impulsrelais
J an (T 1-o,, elli, J, Minus). Dieses erste Ansprechen von J muß vorschlagsgemäß
die Zündung der Vordiode GL oo herbeiführen. Hierzu war bis zum Betätigen der Zifferntaste
ein positives Potential am Potentiometer Ru/Rv abgegriffen und an den Kondensator
C oo gelegt. Beim Drücken der Zifferntaste wird der Potentiometerwiderstand Rv zwar
kurzgeschlossen und damit der positive Kondensatorbelag an den Potentialpunkt des
negativ geladenen gelegt. Ein rascher Ladungsausgleich wird jedoch durch die Sperrwirkung
des Gleichrichters GRoo verhindert, so daß beim Ansprechen von J und Öffnen des
Kontaktes i, i die Reihenschaltung aus der Kondensatorspannung an Coo mit der Batteriespannung
selbst wirksam werden kann (Plus, e112, a,'(2), Diode GLoo, Minus an Coo, Plus an
Coo, Ti-ol,, Minus). Die Summe der beiden Teilspannungen ist durch die Wahl der
Ladespannung für Coo so bemessen, daß die Zündspannung der Diode GL oo überschritten
ist, die Gasentladungsstrecke also zündet. Die Diode brennt über den zugeordneten
Gleichrichter GRoo, Kathodenwiderstand Rkoo, Kontakt e,, Tastenkontakt T5,9, HM5,
Minus weiter; HM5 wird durch den durchfließenden Diodenstrom ausreichend erregt.
Die gedrückte Taste wird also im ungünstigsten Falle, nämlich wenn sie gerade am
Ende eines Impulses auf lp gedrückt wurde, nach Ablauf der folgenden Pause und Anziehen
des Impulsrelais J gefangen. Diese Zeit beträgt bei einem Verhältnis der Impulslänge
zur Pausenlänge von 6o zu 40 ms und einer Anzugszeit von io ms für das Impulsrelais
J insgesamt 50 ms, eine Dauer also, die bei einer korrekten Bedienungsweise
der Taste immer eingehalten ist. Nach dem Ablauf des vom Impulsrelais J empfangenen
ersten Impulses, der zum Zünden der Diode GL oo geführt hat, fällt das Impulsrelais
J ab und schaltet, sobald i" i in Ruhelage zurückgekehrt ist, am Spannungsabfall
von Rkoo-HM5 das Beginnrelais A mit seiner Wicklung i-2 an. Beginnrelais A zieht
an und schaltet über Erde, e"2, a" (i) seine Haltewicklung 3-q. ein, liegt
damit a,111 HM5 unabhängig von der Diode GL oo an Plus und trennt schließlich mit
al, (2) den Brennkreis der Diode GLoo auf. Diese Lampe erlischt und kann während
des nunmehr einsetzenden Impulssendevorganges nicht mehr ansprechen. Mit dem Anzug
des Beginnrelais A, also Impulsrelais J dabei abgefallen, wird durch aI2 der Sendekontakt
iIII an Erde gelegt und so die in das Wählsystem führende Impulssendeleitung li
zur Sendung von Erdimpulsen vorbereitet; gleichzeitig kann a, i für eine vom Augenblick
seines Schließens an beginnende und bis zur Beendigung der folgenden Impulssendung
anhaltende Dauerkennzeichengabe verwendet werden. Trifft nach der eben behandelten
Impulspause der nächste Erdimpuls aus lp auf das Impulsrelais J, so werden er und
alle folgenden durch iIII-Kontakt in Richtung li weitergesendet. Es kann sich hierbei
also vom ersten Impuls an nur um vollständige Impulse handeln, die in, weitergibt,
weil aI2 bereits im ersten Teil der diesem ersten gesendeten Impuls vorangegangenen
Pause geschlossen wurde und nunmehr dauernd geschlossen bleibt. Mit dem ersten gesendeten
Impuls wird durch i112 auch ein Plusimpuls als Zählimpuls an die Glimmdiodenplusseite
gelegt. Nur der an der Kathode von Diode GL i liegende Kondensator C i verfügt jetzt
über eine Ladung, die der am Spannungsabfall von Rkoo-HM5 bis zum Verlöschen der
Diode GL oo in der vorangegangenen Impulspause (Anzug Beginnrelais A) erhalten hat
und die bis zum Beginn des nun folgenden Impulses durch die Sperrwirkung des Gleichrichters
GR i angenähert aufrechterhalten wurde. Die Spannung am Kondensator C i, der mit
seinem Minuspol an der Diode GL i liegt, wirkt jetzt wieder in Reihenschaltung mit
der Batteriespannung und addiert sich zu dieser (Plus, i"2, Diode GL i, Minus C
i, Plus an C i; Rkoo, e,, HMS, Minus) derart, daß im ganzen an der Diode GL i eine
Spannung liegt, die höher als die Zündspannung der Diode ist. Diode GL i zündet
also, und der erste gesendete Impuls ist damit abgezählt. Diese Glimmstrecke wird
über GR i, Rk i weiter gespeist. Der Spannungsabfall Rki führt zur Aufladung
von C2, und nachdem der erste Impuls abgelaufen ist (Impulsrelais J wieder abgefallen),
öffnet der i1,2-Kontakt, und die Diode GL i verlöscht. Nach der folgenden Impulspause
schließt mit Beginn des zweiten zu sendenden Impulses i"2 wieder und zündet dadurch
die Diode GL2, weil nur der Kondensator C2 durch die Ladespannung aus dem Brennkreis
von Diode GL i eine Ladung besitzt und daher nur für die Diode GL 2
aus der
Reihenschaltung dieser Kondensatorspan= nungen mit der Batteriespannung die Zündbedingung
gegeben ist (Plus, i 1, 2, Diode GL 2, C2, Rk i, Minus). Die Diode
brennt dann wieder über den Kathodenwiderstand Rk 2 weiter, von dessen Spannungsabfall
wiederum C3 geladen wird. Bei erneutem Abfall von Impulsrelais J wird i1,2 die Erde
abtrennen und die Diode GL 2 löschen und beim Wiederansprechen von J mit
iIz erneut schließen und nun die. Diode GL3 nach dem gleichen Prinzip zünden, wie
beim zweiten Impuls die davorliegende Diode GL 2 gezündet wurde. Mit jedem
Abfall von J, also dem Öffnen von i,12, wird demnach die im Augenblick noch brennende
Diode
gelöscht, und die nächstfolgende Diode zündet beim erneuten Schließen des Kontaktes
i112. Die vom Impulsrelais J aus der Impulsleitung lp empfangenen Impulse
werden also mit dem im1_Kontakt weitergesendet und durch i112 gezählt, indem die
Erregung der Glimmdiodenzählkette jeweils um eine Diode fortgeschaltet wird. Mit
Beginn des fünften gesendeten Impulses wird also die Diode GL5 der Glimmdiodenzählkette
gezündet werden. Dort wurde in dem gewählten Betätigungsbeispiel, wie früher ausgeführt,
das Endrelais E, Wicklung i-2 über T5111 parallel zum Kathodenwiderstand Rk5 geschaltet.
Das Endrelais E wird über i-2-Wicklung nach dem Zünden der Diode GL5 sofort anziehen,
und seine mit e111 eingeschaltete Haltewicklung 3-q, wird durch die Ladung des für
die Bemessung der Wahlpause entsprechend gewählten Kondensators Cx und des Widerstandes
Rx geraume Zeit, z. B. 500 ms, erregt gehalten. Mit dem Anziehen von Endrelais
E wird die Haltewicklung des Beginnrelais A (Wicklung 3-q.) nach Umlegen von e112,
aber erst nachdem auch i12 und iIi geöffnet haben, also der volle letzte Impuls
vom Impulsrelais J aufgenommen und gesendet wurde, stromlos; Beginnrelais A fällt
ab und verhindert von diesem Augenblick an jede weitere Zeichengabe auf den Steuerleitungen
la und li. Bis zum Abfall des Endrelais E nach Ablauf der eingestellten Wahlpause
kann sich, da das Impulsrelais durch eni von der Pulsleitung lp abgetrennt bleibt,
im Zahlengeber kein weiterer Vorgang ereignen. Ist die Energie des Kondensators
Cx im Haltekreis des Endrelais E (Wicklung 3-4) schließlich erschöpft, so fällt
E ab und gibt mit e1 den Haltemagneten HM, hier HM5, frei, so daß die bis
dahin magnetisch gehaltene und zuvor niedergedrückte Taste hochschnellt. Der Tastenkontakt
T i-oi hat dabei die Abtrennung des Impulsrelais J vorgenommen. Die Schaltung ist
in der Ausgangslage und es kann wiederum eine Sendetaste betätigt werden.
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Die Tastenkontakte Ti-o11 sollen als Kurzschlußkontakte für den Potentiometerteil
Rv eine erneute Aufladung des Zündkondensators Coo verhindern, wenn eine Taste über
die Abfallzeit von E hinaus fälschlich noch durch Fingerdruck betätigt gehalten
wird, und also nicht auslösen kann. Obwohl in solchem Falle mit Abfall des Endrelais
E das Impulsrelais J wieder von dem Puls aus lp gesteuert wird, kann ein wiederholter
Sendevorgang nicht zustande kommen, weil die Vordiode GL oo so lange nicht zünden
kann, wie der Kurzschluß von Rv die Aufladüng des Kondensators Coo verhindert. Ohne
diese Schutzmaßnahmen würden Mehrfachsendungen gleicher, insbesonderer kurzer Impulsreihen
bei lässig gehandhabter Bedienung es Tastenfeldes kaum zu vermeiden sein. Im Falle
der Verwendung von Magnettasten Ti-o mit j mechanischer oder permanentmagnetischer
Rastung wird das Enderelais E an Stelle der Unterbrechung des Haltekreises für HM
einen Abwurfimpuls zur Lösung der elektromagnetisch betätigten Tastenrast zu liefern
haben. Der in solchen Tasten eingebaute Lüft- oder Abwurfmagnet wird daraufhin die
Taste freigeben.
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Die schnellen Reaktionsmittel eines solchen Stromstoßsenders erlauben
es, ihn für Impulssteuerungen reit in weitem Rahmen veränderbarer Rhythmik und Impulsgeschwindigkeiten
für Schnellwahl und Schnellmarkiertechnik zu verwenden. Dort also, wo das beeinflußte
Empfangssystem eine mehrfach gesteigerte Impulsgeschwindigkeit zu empfangen vermag,
wie es z. B. bei entsprechend eingerichteten Speichern eines Registers der Fall
ist, kann der vorgeschlagene Impulsgeber ohne weiteres für die Steuerung auch solcher
Einrichtungen verwendet werden, wenn man ihn dabei den ebenso erhöhten und gegebenenfalls
entsprechend modulierten Steuerimpuls auf lp zuführt. Die Ferneinstellung eines
solchen Empfängers mit derart gesteigerter Impulsgeschwindigkeit und entsprechend
verkürzter Pause zwischen zwei Sendungen kommt sodann in der gebotenen Zügigkeit
der Tastenbetätigung am Stromstoßsender für Impulsserien i bis io einem solchen
mit eigenem Speicher nahezu gleich, weil die Arbeitsgeschwindigkeit einer solchen
Anlage dann bereits weit über der Grenze des menschlichen Reaktionsvermögens bei
der Bedienung liegt und Fehler durch übereilte Bedienungsfolgen am Tastenfeld daher
praktisch ausgeschlossen sind. Benötigt man von einem Arbeitsplatz aus die Sendemöglichkeiten
für zwei oder mehrere Impulsarten, so kann durch einen Umschalter u vorgesehen werden,
daß der jeweils benötigte Impuls, z. B. Lp i oder lp 2, für eine Sendefolge
wählbar ist.