DE217155C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JVl 217155 — KLASSE 21 ^. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Mai 1907 ab.

Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung zur Einstellung selbsttätiger elektrischer Fernsprechschalter und ähnlicher Schaltapparate, bei welcher das Schaltwerk durch eine abgezählte Zahl von Stromstößen fortgeschaltet, durch dauernde Stromschließung in der jeweiligen Stellung festgehalten und dauernde Stromunterbrechung in die Nullage zurückgeführt wird. Bei derartigen Schaltanordnungen muß dafür gesorgt sein, daß die einmal eingestellte Schaltlage des Schaltwerks nicht durch weitere ohne vorherige Rückstellung in die Nullage bewirkte Stromstöße verändert werden kann. Gemäß der Erfindung wird dies in einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Stromweg des Schaltmagneten über einen von einem schnell wirkenden und einen von einem langsam ansprechenden Relais bedienten Kontakt geführt ist, wobei das träge Relais seinerseits über einen von ihm selbst bei Erregung geschlossenen Kontakt und einen vom schnell wirkenden Relais bei Erregung geöffneten Kontakt Strom erhält, während der Freigabemagnet über einen Kontakt eines zweiten trägen Relais und über einen weiteren Kontakt des ersten trägen Relais Strom bezieht.

In den Zeichnungen ist

Fig. ι · eine allgemeine schematische Ubersieht einer Schaltung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht des Schaltwerks von oben gesehen,

Fig. 3 ein Schnitt eines Teils des in Fig. 2 dargestellten Schaltwerks nach 3*-3* in Fig. 2 und

Fig. 4 ein ähnlicher Schnitt nach 4^x-<f in Fig. 2.

Der Hauptteil des Schaltwerks nach den Fig. 2, 3 und 4 ist das Schaltrad 1. Es sitzt auf der Welle 2, deren unteres Ende in der Grundplatte 3 und deren oberes Ende auf einer Spitzenschraube 4 gelagert ist, die von einem Bügel 5 getragen wird (Fig. 4). In der Nabe des Schaltrades sind Kontaktfedern oder Bürsten 6 und 7 isoliert befestigt, deren äußere Enden auf einem Kranze von isolierten Kontakten 8 und 9 schleifen. Die Kontakte sind in Paaren angeordnet, so zwar, daß die beiden zu je einem Paare gehörigen Kontaktknöpfe übereinanderstehen, und werden von einem zur Achse des Schaltrades konzentrischen Segment 10 aus Isoliermaterial getragen. Die hinteren Enden der Bürsten 6 und 7 sind mit Metallsegmenten 6^a und η^α ausgestattet, auf denen Bürsten 16 und 17 schleifen, die von dem Klotz 18 aus isolierendem Material an einem der Füße des Bügels 5 getragen werden. Am unteren Ende der Welle 2 greift eine Spiralfeder 19 an, die in dem Gehäuse 20 liegt. Die Länge und Spannung dieser Feder ist so ab-

gemessen, daß sie ausreicht, die Welle mit den damit verbundenen Teilen in ihre Anfangsstellung nach Fig. 2 zurückzuführen, wenn sie freigegeben wird.

Die Schaltvorrichtung besteht aus der Klinke 21, die am oberen Ende des Armes 22 gelagert ist und durch eine Feder 23 mit den Zähnen 24 am Umfang des Schaltrades 1 in Eingriff gehalten wird. Der Arm 22 ist bei 25 gelagert, und seine seitlich umgebogene Verlängerung 26 bildet den Anker des Schaltmagneten 27, der das Schaltwerk in Gang setzt. Ferner trägt der Arm 22 einen Stift 22^a, gegen den sich das Ende der am Schaltmagneten 27 befestigten Feder 22* stützt, so daß diese das Bestreben hat, den Arm 22 derart zu schwenken, daß er das Schaltrad 1 vorwärts schaltet, und daß der Anker 26 in seine Ruhelage gebracht wird. Die Sperrvorrichtung besteht aus einer Klinke 28, die auf einem Träger 29 gelagert ist und an ihrem äußeren Ende eine Nase 30 trägt, die unter das Ende' der Klinke 21 vorragt und durch den Finger 31 damit leicht in Berührung gehalten wird. Zweck des Fingers ist, die Klinke 28 mit den Zähnen des Schaltrades in Eingriff zu halten, wenn die Klinke 21 sie fortschaltet. Wird dagegen die Klinke 21 zurückgezogen, so trifft ihr äußeres Ende gegen die Nase 30 und zieht die Klinke 28 ebenfalls zurück (siehe Fig. 2).

Die Einrichtung zur Freigabe des Schaltrades besteht aus dem federnden Haken 32, dessen Kopf 33 über das Ende des Fingers 31 greift. Das untere Ende des Hakens 32 ist an dem Anker 34 des Freigabemagneten befestigt. Mit dem Anker, der bei 36 gelagert ist, ist ein aufwärtsragender Arm 37 in Verbindung, dessen äußeres Ende einen Stift 38 trägt, gegen den eine am Freigabemagneten angebrachte Feder 39 drückt, so daß der Anker bestrebt ist, sich von seinem Magneten zu entfernen. In der Grundplatte 3 ist ferner ein Stift 40 so befestigt, daß er in einem Schlitz 41 verstellt werden kann. Die Feder 32 liegt am Stift 40 an, so daß sie seitwärts anschlägt, wenn der Anker vom Magneten abgezogen wird. Die Stellung des Stiftes 40 wird so gewählt, daß der Kopf 33 des Hakens 32, wenn er aufwärts geschwenkt wird, den Finger 31 erfaßt, und daß er seitlich ausschlägt, wenn der Anker 34 wieder abgefallen ist, so daß die Klinke 21 ausgerückt und das Schaltrad ι daher freigegeben wird. Das Schaltrad bedient zwei verschiedene Stromkreise, je nachdem die Kontaktfeder 45 am isolierenden Träger 48 sich an eine oder die andere von den Kontaktfedern 46 oder 47 anlegt. Die Feder 45 hat das Bestreben, sich an den Kontakt 46 anzulegen, wird aber, wenn das Schaltrad sich in seiner Ruhelage befindet, durch den Stift 49 gegen den Kontakt 47 gedrückt. Der Stift 49 gibt die Feder frei, sobald das Schaltrad seinen ersten Vorwärtsschritt ausgeführt hat.

In Fig. -i ist die Schaltvorrichtung nach der Erfindung beispielsweise in Verbindung mit einer Fernsprechschaltung schematisch dargestellt. Vom rufenden Teilnehmer kommen die Leitungen 50 und 51, die durch die Zweige 50^ und 51" mit den Kontaktfedern 16 und 17 verbunden gedacht sind. Die Teilnehmerstation ist mit dem gebräuchlichen Hakenkontakt 52 ausgestattet. Außerdem sind in dieser Leitung zwei in der Ruhestellung geschlossene Kontakte 53 und 54 vorgesehen, von denen der eine durch eine Feder dargestellt wird, deren Ende 55 in die Zähne 56 eines Unterbrecherrades I eingreift, so daß durch Drehung des Rades Stromstöße über die Linie entsandt werden können, wenn der Hakenkontakt 52 geschlossen ist. Dieser Stromstoßsender kann auch in beliebiger anderer bekannter Weise eingerichtet sein, aber er muß den Kontakt 53 und 54 wieder schließen, nachdem die gewünschte Zahl von Stromstößen über die Linie geschickt worden ist.

Dem Schaltmagneten 27 und dem Freigabemagneten 35 sind zwei Relais B und C beigegeben, die im folgenden Schaltmagnetrelais und Freigabemagnetrelais heißen mögen. Sie werden durch ein drittes Relais A gesteuert. Die Kerne der Magnete B und C sind mit Kupferhülsen bekleidet, oder die Relais sind in anderer bekannter Weise derart eingerichtet, daß sie später ansprechen als das Steuerrelais A.

Das schnell ansprechende Steuerrelais A ist durch den Leitungszweig 51* mit dem Betriebsstromkreis und durch den Zweig 51/ mit einem Pol der Batterie X in Verbindung. Der Betriebsstromkreis wird durch den Leitungszweig 50* vollendet, welcher sich bis zum anderen Pol der Batterie fortsetzt. Der Kontakthebel α des Relais A macht Kontakt mit dem Ende a¹ des Leitungszweiges 57, der mit der Leitung 58 und durch diese mit der Leitung 50* verbunden ist. Die zweite Kontaktfeder α² des Relais A ist an den Zweig 59 angeschlossen und dadurch mit der Leitung up 58. Sie berührt in der Ruhestellung den Kontakt a³, bei erregtem Relais den Kontakt «⁴ des Zweiges 60, der einen Teil des Stromkreises des Freigabemagnetrelais B bildet. Dieser Stromkreis wird durch die Leitung to^a 115. vollendet. Das Schaltmagnetrelais C bedient den im Ruhezustand offenen Kontakt zwischen der Relaisfeder m und dem Kontakt m² der Leitung 27'". Die Feder m ist an den Zweig 127 und dadurch an den einen Pol der Bat-

terie X angeschlossen. Der Stromkreis des Schaltmagneten 27 wird durch die Leitung 127'" vollendet, die an die Feder α angeschlossen ist. Das Freigabemagnetrelais B bedient zwei Kontakte, von denen der eine im Stromkreise des Relais C liegt und bestimmt ist, zuerst geschlossen zu werden, um das Schaltrad fortzuschalten, und von denen der andere unmittelbar im Stromkreis des Freigabemagneten

liegt. Der Stromkreis des Schaltrelais C enthält die Kontaktfeder 45, die durch Leitung 58" (eine Fortsetzung der Leitung 58) mit dem einen Pol der Batterie verbunden ist, und außerdem die Kontaktfeder 47, welche durch die Leitung 47** mit dem in der Ruhestellung offenen Kontakt b, b¹ des Relais B verbunden ist. Der Kontakt b¹ ist durch eine Leitung 61 mit einem Ende der Magnetwickelung des Relais C verbunden, während das andere Ende der Wickelung durch die Leitung 62 an die Leitung 51° angeschlossen ist. Außerdem liegt die Wickelung auch noch in einem Stromkreis, der die in der Ruhestellung offenen Kontakte des Relais C selbst enthält, nämlich die Feder c und den Kontakt c¹ an der Leitung 63, deren anderes Ende mit dem Kontakt a³ verbunden _t ist.

Der Stromkreis des Freigabemagneten 35 wird durch die Leitung 35^ gebildet, die vom Kontakt 46 ausgeht und am Kontakt r endigt, der im Ruhezustande durch die Feder r¹ geschlossen ist, aber durch die Erregung des Relais C geöffnet wird. Die Feder r¹ ist über Leitung 35* mit dem Kontakt δ² verbunden, der in der Ruhestellung durch die Feder b^s geschlossen ist, aber geöffnet wird, wenn das Relais B erregt wird. Die Feder b³ ist durch Leitung 35° mit einem Ende der Wickelung des Freigabemagneten 35 in Verbindung. Das andere Ende der Wickelung ist an die Leitung 35^ angeschlossen, die an der Bürste 35^e endigt, und dadurch mit einem Stromunterbrecher 64 in Verbindung steht, welcher durch die Bürste 35/ die Verbindung mit dem von der Batterie kommenden Leitungszweig 35s herstellt.

Wenn der Teilnehmer den Schaltapparat oder Linienwähler in Gang setzen will, um den Betriebsstromkreis mit einer der Linien zu verbinden, die an die Kontaktknopfpaare 8 und 9 am Segment 10 angeschlossen sein können, so schließt er zunächst den Betriebsstromkreis. Handelt es sich um eine Fernsprechschaltung, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, so geschieht dies dadurch, daß er seinen Hörer vom Haken nimmt, so daß der Hakenkontakt 52 geschlossen wird. Dadurch wird das Steuerrelais A erregt, und zwar durch Herstellung des folgenden Stromweges: Batterie X, Leitungen 50*, 50, Hakenkontakt 52, .Unterbrecher 53, 54, Leitungen 51 und 51*, Relais A und Leitung 51°. Das Relais A spricht an und stellt folgenden Stromweg her: Batterie X, Leitungen 50*, 58, 59, Feder α², Kontakt α⁴, Leitung 60, Relais jB, . Leitungen 6o^a, 5i^c. Durch die Erregung des Relaismagneten B werden die in der Ruhestellung geschlossenen Kontakte δ², b³ geöffnet und die in der Ruhestellung offenen Kontakte b, b¹ geschlossen, und dadurch wird folgender Stromweg hergestellt: Batterie X, Leitungen 50*, 58, 58", Feder 45, Kontakt 47, Leitung 47*, Feder b, Kontakt b¹, Leitung 61, Relais C, Leitungen 62 und 51°. Das Relais C spricht an und schließt die in der Ruhestellung offenen Kontakte m², m im Stromkreise des Schaltmagneten 27 und öffnet den in der Ruhestellung geschlossenen Kontakt r, r¹ im Stromkreise des Freigabemagneten 35. Die beschriebenen Verrichtungen verlaufen nahezu gleichzeitig mit der Schließung des Betriebs-Stromkreises, und die verschiedenen Stellungen der verschiedenen Teile bleiben unverändert, bis der Betriebsstromkreis wieder unterbrochen wird.

Wünscht der Teilnehmer die Schaltvorrichtung in Gang zu setzen, um die Bürsten 6 und 7 mit einem bestimmten Paare von Kontakten 8, 9 zu verbinden, so öffnet und schließt er den Strömkreis an 53, 54 in schneller Aufeinanderfolge so oft, wie es nötig ist, um das betreffende Kontaktpaar zu wählen. Soll beispielsweise mit dem Kontaktpaar Anschluß gemacht werden, das in Fig. 2 mit 500 bezeichnet ist, das also das fünfte ist, und daher fünf Schritte des Schaltrades verlangt, so wird der Stromstoßsender / so weit herumgedreht, daß er den Kontakt 53 und 54 fünfmal öffnet und schließt. So oft der Betriebsstromkreis bei 53, 54 unterbrochen wird, wird das Steuerrelais A stromlos und bildet durch Abfallen des Ankers α den folgenden Stromweg: Batterie X, Leitungen 50*, 58, 57, Kon- . takt α¹, Feder α, Leitung 127'", Schaltmagnet 27, Leitung 2,y^m, Kontakt m², Feder m und Leitung 127. Der Schaltmagnet 27 zieht seinen Anker 26 an, und bei der sofort folgenden Unterbrechung dieses . Stromkreises bei a¹ schwenkt die Feder 22* den Arm 22 einwärts und schaltet mit Hilfe der Klinke 21 das Schaltrad 1 um einen Schritt vorwärts. Der no erste Vorwärtsschritt des Schaltrades bringt den Stift 49 außer Berührung mit der Feder 45 und unterbricht dadurch den Stromkreis des Relais C, welcher durch Batterie X, Leitungen 50⁶, 58, 58V Kontaktfeder 45, Kon- »5 takt 47, Leitung 47¹^, Kontaktfeder b, Kontakt b¹, Leitung 61, Wickelung des Magneten C und Leitungen 62 und 5i^c gegeben ist. Da aber dies Relais langsam wirkt, so läßt es seinen Anker c nicht los, bevor der Steuer- *^2C>

Claims (1)

1. Stromkreis von neuem unterbrochen worden ist. Dadurch wird aber das Relais C von neuem erregt, indem die Feder α² mit dem Knopf «³ auf einen Augenblick Kontakt macht und dadurch folgenden Stromweg 'herstellt: Batterie X, Leitungen 50*, 58, 59, Feder «², Kontakt a³, Leitung 63, Kontakt c¹, Feder c, Leitung 61, Relaiswickelung C, Leitungen 62 und 5i^c. Das Relais C bleibt also praktisch dauernd erregt, solange die Schwingungen des Ankers a² fortdauern. Der Anker m, der außer dem schwingenden Anker α den Stromkreis des Schaltmagneten 27 schließt, ist somit infolge der Erregung des Relais C durch den Strom über die Kontaktfeder 45 angezogen worden und wird in dieser Stellung durch die über den schwingenden Anker a² des Steuerrelais A dem Schaltrelais C zufließenden Stromstöße auch nach Öffnung des Kontaktes 45, 47 infolge der Trägheit des Schaltrelais C festgehalten. Ebenso wie das Relais C bleibt auch das gleichfalls träge Relais B während der Stromstoßabgabe des Rades 56 praktisch dauernd erregt, da es über «₂, a_i fortwährend Stromstöße erhält. Relais B hält also den Strom für den Freigabemagneten 35 bei b_2! δ₃ dauernd offen.

   Nachdem der letzte Stromstoß über den Betriebsstromkreis gesandt worden ist, hält das Steuerrelais A die Federn α und a² angezogen, und gestattet dem langsam wirkenden Relais C stromlos zu werden und dadurch die Kontakte m und m² im Fortsetzungs-Schaltstromkreis und den Kontakt c, c¹ des Einleitungs-Schaltstromkreises zu öffnen.

   Dadurch wird also infolge Öffnung des Kontaktes m, m² auch die Wickelung des Schaltmagneten 27 stromlos, und die Fortschaltung der Bürsten 6 und 7 des Schaltwerks hört auf.

   Durch die Anziehung der Feder a² erhält ferner das Freigaberelais B Dauerstrom und hält weiterhin den in der Ruhestellung geschlossenen Kontakt δ², δ³ offen, so daß die Schließung des Kontaktes /, r¹ durch die Entmagnetisierung des Relais C den Freigabemagneten 35 nicht erregen kann. Die ganze Schaltung bleibt daher von jetzt ab in Ruhe und der Teilnehmer kann die hergestellte Verbindung benutzen. Eine Verstellung des nunmehr eingestellten Schaltwerks durch ein weiteres Drehen des Unterbrecherrades 56 ist ausgeschlossen, weil bei dem momentanen Stromloswerden des Relais A der Stromkreis des Schaltmagneten 27 zwar bei a¹ geschlossen wird, aber infolge der Unmöglichkeit einer Erregung des RelaisC beim² stets offen bleibt; die weitere Drehung des Senders 56 kann auch ein unbeabsichtigtes Rückführen des Schaltwerks in die Ruhelage nicht herbeiführen, weil das Relais B träge ist und daher bei der nur augenblicklichen Stromentziehung infolge Abfalls des Ankers a² seinen Anker δ³ nicht freigibt, so daß der Kontakt δ², δ³ im Stromkreis des Auslösemagneten 35 offen bleibt.

   Die Rückführung des Schaltrades 1 in seine Anfangsstellung findet statt, wenn der Betriebsstromkreis dauernd unterbrochen wird, also beispielsweise durch öffnen des Hakenkontakts 52. Die Feder a² wird losgelassen und unterbricht den Stromkreis über die Wickelung des Relais B. Die Feder 45 ist mit dem Kontakt 46 in Berührung, und Strom kann daher infolge Abfalls des Ankers b^z des stromlosen Relais B über folgenden Weg fließen: Batterie X, Leitungen 5ο^έ, 58, $8^a, Feder 45, Kontakt 46, Leitung 35", Kontakt r, Feder r¹, Leitung 35*, Kontakt δ², Feder δ³, Leitung 35°, Freigabemagnet 35, Leitung 35^, Bürsten 35^e, 35/, Unterbrecher 64 und Leitung 35S". Der Unterbrecher 64 hat in der schematischen Darstellung der Fig. 1 die Form eines drehbaren Kommutators, der den Batteriestrom, in einen intermittierenden Strom verwandelt, wenn er angetrieben wird. Wesentlich ist aber nur, daß er intermittierenden Strom liefert, und es kann daher jede beliebige diesen Zweck erfüllende Vorrichtung verwendet werden, wie beispielsweise ein Wagnerscher Hammer. Der intermittierende Strom, den der Freigabemagnet 35 erhält, versetzt den Anker 34 und die Feder 32 in schwingende Bewegung, die so lange fortdauert, bis die Zurückführungsfeder 19 das Schaltrad 1 in seine Aufangslage zurückgedreht hat. Alsdann unterbricht es selbsttätig den Stromkreis des Freigabemagneten 35 durch Abheben der Feder 45 von dem Kontakt 46.

   Ρλ τ ε ν τ - A N s ρ R υ c η :

   Schaltanordnung zur Einstellung selbsttätiger Fernsprechschalter und ähnlicher Schaltapparate, bei welcher das Schaltwerk durch eine abgezählte Zahl von Stromstößen mittels Schaltmagneten fortgeschaltet, durch dauernde Stromschließung in der jeweiligen Stellung festgehalten und durch dauernde Stromunterbrechung mittels Freigabemagneten in die Nullage zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromweg des Schaltmagneten (27) außer in bekannter Weise über einen von einem schnell wirkenden, durch die Schaltstromstöße erregten Relais (A) beeinflußten Kontakt (a¹, a) noch über einen von einem träge ansprechenden Relais (C) bei Erregung geschlossenen Kontakt (m, m²) geführt ist, wobei das träge wirkende Relais (C) über einen zweiten von ihm selbst bei Erregung geschlossenen Kontakt (c, c¹) und einen vom schnell ansprechenden Relais (A) bei

   S.

   Erregung geöffneten Kontakt (a², a^z) Strom erhält, während der Stromkreis des Freigabemagneten (35) über zwei Kontakte geführt ist, von denen der eine (r, r¹) von dem erwähnten trägen Relais (C), der andere (b^%, b³) von einem zweiten langsam wir

   kenden und vom schnell ansprechenden Relais (A) abhängigen Relais (B) bei Erregung geöffnet wird, zum Zweck, eine Beeinflussung des einmal eingestellten Schalters durch weitere Stromstöße zu verhindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI.