DE430668C - Elektromechanische Vorrichtung zur selbsttaetigen UEbertragung der amtlichen Zeit auf grosse Entfernungen mit Hilfe eines Fernsprechnetzes - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
21. J UN11926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVi 430668 -KLASSE 83 b GRUPPE

(L 64277 IX\8₃b)

Camille Lipmann, Frederic Strahm und Andre Strahm in Besancon, Doubs, Frankreich.

Elektromechanische Vorrichtung zur selbsttätigen Übertragung der amtlichen Zeit auf große Entfernungen mit Hilfe eines Fernsprechnetzes.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Oktober 1925 ab.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektromechanische Vorrichtung zum selbsttätigen Senden der Zeit in ein mit Rufwählern versehenes Fernsprechnetz, welche Rufwähler mit Hilfe eines drehbaren Rufschlüssels in Tätigkeit gesetzt werden, wobei das Fernsprechnetz durch Vermittlung einer bestehenden Station eine bestimmte Anzahl elektrischer Stöße sendet.

Zu diesem Zwecke wird im Augenblicke der Zeitangabe, welche durch eine beliebige Sendestation mit Hilfe einer Reihe von Ruf-

zeichen und darauf nach einigen Sekunden folgenden Zeitzeichen für die genaue Zeitangabe übermittelt wird, die Übertragungs- '* vorrichtung in selbsttätiger Weise die Stelle des drehbaren Rufschlüssels der Zentralstation einnehmen und diesen Schlüssel' während der ganzen Dauer der Zeitangabe aus dem Stromkreis der Fernsprecher ausschalten. Die Übertragungsvorrichtung verursacht dadurch eine Unterbrechung von einigen Sekunden im Anruf der genannten Station, welche Unterbrechung durch eine Lampe angezeigt wird, die in selbsttätiger Weise während der ganzen Dauer dieser Unterbrechung in den Stromkreis eingeschaltet wird und dazu dient, den Benutzer aufmerksam zu machen.

Eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist als Beispiel auf der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι ist ein Schaltungsschema der Vorrichtung.

Abb. 2 zeigt im Grundriß mit teilweisen Schnitten eine Einzelanordnung.

Zu der Übertragungsvorrichtung gehören verschiedene, im folgenden genannte Teile:

ι. Ein Empfänger 1 üblicher Art für drahtlose Telegraphie, der mit einer Stromquelle 2 verbunden werden kann, und zwar mit Hilfe eines Schalters 3, der in selbsttätiger Weise durch ein nicht dargestelltes Uhrwerk angetrieben wird. Hierbei überträgt der Empfänger die Zeitsignale auf einen Elektromagneten 4, indem er sie gleichzeitig verstärkt. Bei jedem Stromstoß schließt der Elektromagnet mit Hilfe eines Schalters 5 den Stromkreis einer Batterie 6, in welchen ein Elektromagnet 7 eingeschaltet ist, der mit Hilfe einer Schaltklinke 8 derart wirkt, daß ein Rad 9 um einen Zahn weitergeschaltet wird, welches Rad auf der Oberseite mit zwei Zapfen 10 und 11 versehen ist und auf der Unterseite einen Sektor oder Nocken 12 aus elektrisch isolierendem Stoff besitzt.

Dieser Sektor ist dazu bestimmt, auf eine Kontaktvorrichtung 13, 14 derart einzuwirken, daß diese den Stromkreis einer Batterie 15 und eines Elektromotors 16 schließt.

2. Eine Trommel 17, welche in selbsttätiger Weise mit Hilfe des Motors 16 durch Vermittlung der Räder 18 und 19 und eines Ritzels 19" aufgezogen wird. Das Aufziehen der Trommel erfolgt mit Hilfe der äußeren Verzahnung, wogegen sie durch die Mittelachse abläuft, indem sie dabei eine Welle 25" antreibt, welche ein Rad 20 trägt, das mit einem Rade 21 in Eingriff steht, das selbst mit einem Ritzel 22 kämmt.

3. Ein Geschwindigkeitsregler 23, der 60' durch ein Rad 24 angetrieben wird, welches auf der Welle des Ritzels 22 sitzt.

,- 4. Eine Scheibe 25, welche mit einem Ein-. schnitt 26 versehen ist und auf der Welle 25" 's^fe^t, die durch das Rad 21 mitgenommen ^!'wii|L Gegen diese Scheibe und in den Einschnitt 26 drückt sich eine Feder 27, die mit der 'positiven Klemme einer Batterie 28 verbünden ist.

In der Stellung nach Abb. 1, welche die Ruhestellung darstellt, schließt die Feder 27 . mittels einer Kontaktfeder 29 den Stromkreis der Batterie 28 und der Rufschlüssel 30 der ' Station, welche im vorliegenden Falle mit 31 bezeichnet ist. Die Rufschlüssel 30 der Station 3i bestehen

a) aus einem Zahnrade, das durch ein Uhrwerk mit Hilfe einer Feder angetrieben wird, welche Feder von Hand aufgezogen wird, indem man einen Handgriff um eine Vierteldrehung in Bewegung setzt;

b) aus einem Satz Federn 29 und 56, welche beim Vorbeigehen eines jeden Zahnes mit diesem in Berührung kommen. Diese Federn gehören zu denjenigen Vorrichtungen, welche bereits in der Zentralstation vorhanden sind.

Die Aufgabe dieser Schlüssel besteht darin, die Wirkungsweise eines Schaltrelais 32 und eines Umkehrrelais 33 zu steuern, welch letzteres den Strom der Zentralbatterie 34 umkehrt und die erforderliche Anzahl Stöße zur Betätigung der Wählvorrichtung der gewünschten Station sendet.

Diese Schlüssel, deren Anzahl je nach dem Umfang des zu bedienenden Netzes veränderlieh ist, sind unter sich durch Blattfedern 30" verbunden, welch letztere auf dem Boden des Schlüsselgehäuses angebracht sind. Diese Blattfedern sind mit Klemmen 34 und 35 verbunden, während die Räder 30 mit der I\ lemme 36 der Zentralstation 31 verbunden sind.

Die Relais 32 und 33 bilden ebenfalls einen Teil der bereits vorhandenen Einrichtung der Zentralstationen des Telephonsystems, und sie sind in einen Relaiskasten 37 eingeschlossen, der außerdem Schalter 38 zum Umkehren der Polarität der Batterie 34 enthält, derart, daß jeder der in das Netz gesandten Stromstöße dem vorhergehenden Stoße umgekehrt gerichtet sei. Der Kasten 37 enthält außerdem noch Schalter 39, welche die Batterie 34 mit dem Fernsprechnetz 40 ver-" binden, welches unter Zwischenschaltung von Blitzableitern 41 mit dem Kasten 37 verbunden ist, und die die Verbindung zwischen der Batterie und dem Netz am Ende der Wirkung der Schlüssel abschneiden. Schließlich sind im Kasten 37 noch Widerstände 42, Reaktionsspulen 43 und Kondensatoren 44 untergebracht.

Sobald die Feder 27 gehoben wird, wie dies weiter unten erklärt wird, so kommt sie mit

zwei Blattfedern 45 und 46 in Berührung, von denen die erstere mit der Klemme 36, der Klemme 37° des Kastens 37 und einer Kontaktvorrichtung 48, die zweite jedoch mit einer Klemme 49 der Station 31 (die selbst mit einer Anzeigelampe 50 zusammenhängt), wobei eine weitere Klemme 51 dieser Station mit dem negativen Pol der Batterie 28 in Verbindung steht.

Mit Hilfe eines isolierenden Teiles 52 hebt die Feder 27 eine andere Feder 53, welche mit einer Klemme 54 des Relaiskastens 2,7 verbunden ist, wobei eine benachbarte Klemme 55 dieses Kastens mit der negativen Klemme der Batterie 28 verbunden ist und das Relais 32 zwischen diesen beiden Klemmen abgeht, während das Relais 32 zwischen den Klemmen 37" und 2>7^b abgeht, von denen die letztere mit der positiven Klemme der Batterie 28 verbunden ist.

In der dargestellten Lage steht die Feder 53 mit einem Streifen 56 in Berührung, der mit der Klemme 35 der Station 31 verbunden ist. Sobald die Feder 53 gleichzeitig mit der Feder 27 gehoben wird, drückt er sich gegen einen Streifen 57, der mit einer Kontaktvorrichtung 58 \'erbunden ist, weiche gegenüber dem Kontaktkopf 48 angeordnet ist.

5. Eine Scheibe 59 aus elektrisch isolierendem Stoff sitzt fest auf der Scheibe 25, und sie besitzt am Umfang eine bestimmte Anzahl Einschnitte, die unter sich durch einander gleiche Sektoren getrennt werden, mit Ausnahme eines Sektors, der langer ist als die anderen. Gegen diese Scheibe drückt in beständiger Weise eine Feder 48.

Beide Scheiben 59 und 25 sitzen auf der Welle 25", welche eine dritte Scheibe 60 trägt, die mit zwei Einschnitten 61 und 62 versehen ist.

In der Ruhestellung der Teile nimmt der Einschnitt 62 einen Schenkel 63 eines dreischenkligen Hebels 63, 64 und 65 auf, der bei

66 schwingend gelagert ist. Der Schenkel 65 drückt sich gegen eine kegelförmige Scheibe

67 des Reglers 23, während der Schenkel 64, der dazu bestimmt ist, durch die beiden Zapfen 10 und 11 bewegt zu werden, der Wirkung einer Feder 68 unterworfen ist, die durch Kippen des Hebels danach strebt, die Enden der Schenkel 63 und 65 in den Einschnitt 62 und jeweils auf die Scheibe 67 zu drücken.

Außer den besonderen Teilen, welche den Gegenstand der Erfindung bilden, und der Station 31 sowie dein Kasten 37 umfaßt die Einrichtung eine Wählvorrichtung 69, wie sie für die bekannten Systeme benutzt wird. Diese Wählvorrichtung gehört zu denjenigen Teilen, welche bereits in den Empfangsstationen dieser Netzart vorhanden sind. Es sind ebenso viele Wählvorrichtungen als Empfangsstationen vorgesehen.

Die Wählvorrichtung besteht aus einem Elektromagneten 70, der mit dem Netz 40 durch Vermittlung von Reaktanzspulen 43 verbunden ist, die ähnlich denjenigen Spulen gestaltet sind, welche sich im Kasten 37 befinden,und die durch Vermittlung einer Zunge 71 ein Schlüsselräd 72 dreht, dadurch, daß deren Ende in Gestalt eines Schaltzahnes mit den Zähnen eines Schaltrades 73 zusammenarbeitet.

Das Schlüsselrad besteht aus einem kleinen Rade, das mit einer bestimmten Anzahl kleiner Löcher 74 versehen ist, in welche man eine gewisse Anzahl Kontaktstifte einführen kann, wobei der Abstand zwischen diesen Stiften je nach Bedarf verändert werden kann. Ein Nocken 75, der sich auf dem Schlüsselrade befindet, dient dazu, durch Vermittlung eines Schalters 76 den Stromkreis eines Elementes 77 und einer Ulir 78 oder mehrerer von dieser in Nebenschluß angetriebenen Uhren zu schließen.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende:

Wie mit Bezug auf Abb. 1 erwähnt worden ist, zeigt diese die Übertragungsvorrichtung in der Ruhelage, d. h. die mechanischen Teile, wie Räder, Hebel und Kontaktvorrichtungen, befinden sich in der Wartestellung oder Anfangsstellung und sind bereit, um die durch die Sendestation abgegebenen Signale aufzufangen, und zwar in dem Augenblick, wo die Empfangs\-orrichtungen durch den Schalter 3 in Betrieb gesetzt werden, der selbst durch ein Uhrwerk in selbsttätiger Weise einige Augenblicke vor dem Empfang der Signale angetrieben wird. ioo

Die Reihe der empfangenen und durch die Station 1 für drahtlose Telegraphic dem Elektromagneten 7 mitgeteilten Signale muß natürlich stets die gleiche Anzahl Stöße enthalten, um jede unzeitig erfolgende Nachstellung der Uhren zu vermeiden.

Bei Empfang eines jeden Signales wird das Rad 9 um einen Zahn weitergeschaltet, und zwar mit Hilfe des Hebels 8, der durch den Elektromagneten 7 betätigt wird, und im Augenblicke des Durchganges des Nockens 12 vor dem Schalter 13, 14 schließt dieser Nocken den Stromkreis des Motors 16. Letzterer zieht somit die Federtrommel 17 mit Hilfe der Räder 18, 19 und 19" auf, und zwar einige Minuten vor Empfang des Zeitsignales. Der Nocken 12, welcher weiter durch das Rad 9 mitgenommen wird, hört auf gegen den Schalter 13, 14 zu drücken, der in diesem Augenblicke den Stromkreis des Motors 16 öffnet. Dadurch hört somit auch das Aufziehen der Federtrommel auf.

Das Ablaufen der Federtrommel wird durch den Zug der Gegenfeder 68 verhindert, welche die beiden Schenkel 63 und 65 des Hebels 63, 64, 65 zwingt, mit dem Einschnitt 62 der Scheiben 60 und 67 des Reglers 23 in Eingriff zu bleiben.

Nach Ablauf einer gewissen Zeitspanne, welche durch den Abstand zwischen dem Nocken 12 und dem Zapfen 10 bestimmt wird, wird letzterer in einem gegebenen Augenblicke gegen den Schenkel 64 des dreiarmigen Hebels drücken. Hierdurch rücken die beiden Schenkel 63 und 65 von den Scheiben 60 und 67 ab, die auf diese Weise freigegeben werden. Sie werden infolgedessen zusammen mit den beiden Scheiben 25 und 59 von der Federtrommel 17 mitgenommen.

Während der Drehung zwingt die Scheibe 25 die Feder 27, aus dem Einschnitt 26 herao auszutreten und vom Kontaktstück 29 abzurücken, indem sie dabei den Stromkreis der Rufschlüssel 30 öffnet. Letztere wirken somit nicht mehr auf das Relais 33 ein, denn der mit der Feder 27 fest verbundene Streifen 53 ist vom Kontaktstück 56 abgerückt worden, wodurch die Verbindung der Klemme 35 der Zentralstation 31 mit dem Relais 33 abgeschnitten wird.

Während ihrer Verschiebung kommt die Feder 27 in Berührung mit den beiden Streifen 45 und 46 und schließt mit Hilfe des ersteren den Stromkreis der Anzeigelampe 50 und mit Hilfe des zweiten den Stromkreis der Batterie 28 und des Schalters, der durch die Streifen 48 und 58 gebildet wird, und zwar mit Hilfe des Streifens 53, welcher dabei mit dem Streifen 57 in Berührung kommt. Das Relais 33 wird mit der Feder 48 der Übertragungsvorrichtung durch den Kontakt zwisehen den Teilen 53 und 57 in Verbindung gesetzt.

Befindet sich deshalb ein Rufschlüssel 30 der Station 31 während der Zeitangabe in Bewegung, so werden die durch diese Zeitangabe verursachten Stöße sofort durch die Trennung 53, 57 und 36, 35 aufgehalten und durch die Zeitangabe ersetzt, so daß keine schädliche Sendung durch Nebenschluß zu befürchten ist. Die sehr kurze Zeitspanne, die zum Abschneiden des Ruf schlüsseis und zum Übertragen auf die besondere Übertragungsvorrichtung erforderlich ist, genügt, um es den auf das Fernsprechnetz geschalteten Wählern 69 zu gestatten, in ihre Ruhelage zurückzukehren.

Während ihrer Bewegung nimmt die Scheibe 25 die Scheibe 59 mit und beim jedesmaligen Anstoßen des Streifens 48 gegen einen Vorsprung der letzteren wird dieser Streifen gegen das Kontaktstück 58 gedrückt, wodurch der Stromkreis des Relais 33 ebensooft geschlossen wird, als die Scheibe 59 Einschnitte besitzt.

Das Relais 33 sendet in das Fernsprechnetz 40 auf den Wähler 69 die gleiche Anzahl Stöße, wobei das Schaltrad 72 bewegt wird. Letzteres wird dadurch in eine bestimmte Lage gebracht, die als Wartestellung bezeichnet werden kann und in welcher sich der Nocken 75 in unmittelbarer Nähe des Schalters 76 befindet, so daß im Augenblicke der Zeitangabe die Übertragungsvorrichtung einen letzten Stoß sendet und das Schaltrad um eine Teilung weiterrückt. Der Nocken 75 drückt ₍ somit die beiden Streifen des Schalters 76 gegeneinander, wodurch die Batterie yj in den besonderen Stromkreis für das Nachstellen der Uhren eingeschaltet wird, die in diesem bestimmten Augenblicke mit einer großen Genauigkeit nachgestellt werden. Bei Schluß des Stoßes befinden sich die Scheiben 59 und 25 wieder in ihrer Anfangsstellung, d. h. in der Ruhestellung, und das Schaltrad oder, falls mehrere Räder vorhanden sind, alle Schalträder kehren selbsttätig in ihre Ruhestellung zurück unter der Einwirkung einer nicht dargestellten Gegenfeder, mit welcher ein jedes dieser Schalträder ausgerüstet ist. Im gleichen Augenblick werden alle Vorrichtungen für drahtlose Übertragung durch öffnen eines Schalters 3 in die Ruhelage versetzt, und zwar bis zum folgenden Tage. Der Schalter 3 wird durch ein Uhrwerk betätigt. In der Wartestellung des Schaltrades, von welcher weiter oben die Rede war, werden die verschiedenen Räder der Übertragungsvorrichtung dadurch festgestellt, daß der dreiarmige Hebel 63, 64, 65 nach Verschiebung durch den Zapfen 10 sich wieder unter der Einwirkung der Feder 68 befindet.

Sobald die Scheibe 60, welche durch die Drehung der Scheiben 25 und 59 mitgenommen wird, ihren Einschnitt 61 unter die Spitze des Streifens 63 bringt, dringt diese Spitze in diesen Einschnitt ein und die Federtrommel 27 kann nicht mehr umlaufen.

Diese Lage der Räder entspricht der Wartestellung des Schaltrades, d. h. daß die Reihe der Warnungssignale beendet ist und im Augenblick der Zeitangabe der Zapfen 11 des Rades 9 in gleicher Weise wie der Zapfen 10 wirken wird, um die Räder wieder freizugeben, damit die Scheibe 59 einen letzten Ruck in das Schaltrad 72 senden kann. Dieser letzte Ruck entspricht dem Abstande, durch welchen der Einschnitt 61 vom Einschnitt 62 getrennt wird, in den der Schenkel 63 am Ende dieses Stoßes eingreifen wird und die Übertragungsvorrichtung die Anfangs- oder Ruhestellung eingenommen haben wird, wie iao sie in Abb. 1 schematisch dargestellt ist. Dadurch, daß die Feder 27 auf diese Weise

ihre Anfangsstellung im Einschnitt 26 wieder einnimmt, wird die Batterie 28 wieder mit den Schlüsseln 30 der Zentralstation 31 in Verbindung gesetzt, und die zum Anzeigen der Zeitübertragung dienende Lampe erlischt. Man kann auch die Anordnung treffen, daß die Ausklinkvorrichtung der Übertragungsvorrichtung nicht durch drahtlose Übertragung betätigt wird, sondern durch ein besonders zu diesem Zwecke vorgesehenes Uhrwerk, das entweder durch eine Sammelscheibe oder durch einen Schalter eine Reihe von Stoßen mit darauffolgender Zeitangabe sendet. Ebenso kann man das Uhrwerk nur dazu benutzen, um die beiden Ausklinkvorrichtungen der besonderen Übertragungsvorrichtung in Tätigkeit zu setzen.

Die Übertragungsvorrichtung kann ebenfalls verschieden ausgeführt werden und dabei gleich oder ähnlich wirken. Insbesondere kann der dreiarmige Hebel 63, 64, 65 durch einen Elektromagneten ersetzt werden, der im gegebenen Augenblick entweder durch die Zeitsignale oder durch das Uhrwerk in Tätigkeit gesetzt wird, und zwar mit Hilfe eines hierzu besonders vorgesehenen Hebels. Dieser Elektromagnet würde die gleichen Wirkungen erzielen wie der Schenkel 63, der mit der Scheibe 60 zusammenarbeitet, wobei dann die verschiedenen Stromkreise geschlossen oder geöffnet würden; dies in einer verschiedenen Weise durch eine andere Anordnung der Federn der Übertragungsvorrichtung.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Elektromechanische Vorrichtung zur selbsttätigen Übertragung der amtlichen Zeit auf große Entfernungen mit Hilfe eines Fernsprechnetzes, in welches Rufwähler eingeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (48, 58), welcher durch eine drehbare Scheibe (59) bewegt wird, in die in das Fernsprechnetz geschalteten Ruf wähler (69) eine bestimmte Anzahl Stromstöße sendet, wodurch die Teile dieser Ruf wähler (72, 75) in eine Wartestellung gebracht werden, in welcher genau im Augenblick der Zeitangabe diese Teile einen lokalen Stromkreis (76, 77) für das Nachstellen der Uhren (78) schließen.
2. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangenen und in passender Weise verstärkten elektrischen Wellen einem Elektromagneten (7) übertragen werden, der einerseits einen Elektromotor (16) in den Stromkreis schaltet, um eine Federtrommel (17) aufzuziehen, und andererseits einen Hebel (63, 64, 65) verdreht, der dazu dient, den Regler (23) der Federtrommel festzustellen oder freizugeben.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch durch die Federtrommel (17) mitgenommene Kontaktscheiben (25, 59), von denen die erste Scheibe (25) einen Einschnitt (26) besitzt, in welchen in der Ruhestellung der Scheibe ein Kontaktstück (27) eingreift, welches die Batterie (28) des Netzes in den Stromkreis der Rufschlüssel (30) der Zentralstation einschaltet; während der Umdrehung drückt die Scheibe das Kontaktstück aus diesem Einschnitt, wodurch während der ganzen Dauer der Zeitangabe und mit Hilfe einer Reihe Kontaktstücke (45, 46, 53, 56, 57) die Rufschlüssel aus dem Stromkreis der Zentralbatterie ausgeschaltet werden und in diesen Stromkreis eine Anzeigelampe (50) und ein Schalter (48, 58) eingeschaltet werden, welch letzterer durch die Drehung einer zweiten Scheibe (59) betätigt wird.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Scheibe (59) am Umfange eine bestimmte Anzahl Vorsprünge trägt, mit deren Hilfe durch Bewegung des Schalters und durch go Vermittlung eines Relais (32) der Station eine Reihe Stromstöße in das Fernsprechnetz (40) gesandt werden, wodurch die Schalträder (72) der Rufwähler (69) dieses Netzes in die Wartestellung gebracht werden, in welcher diese Räder bereit sind, bei Empfang der Zeitsignale eine Lokalbatterie (77) in den Stromkreis für das Nachstellen der Uhren (78) einzuschalten.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.