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Vorrichtung zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben und/oder Löschen
von Impulsen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen Die Erfindung betrifft
ein Zusatzgerät für Teilnehmerstationen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen,
von dem aus für eine begrenzte Zahl von anzurufenden Teilnehmerstellen alle zum
Anruf erforderlichen Stromstoßreihen selbsttätig - ausgelöst durch Tastendruck
- ausgesendet werden können, so daß der Nummenischalter zum Aufbau einer
Verbindung nicht betätigt zu werden braucht.
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Eine - wenn auch beschränkte - praktische Verwendung
von derartigen, bis jetzt bekannten Zusatzgeräten haben bisher nur die rein mechanisch
mit Wählscheiben, Lochstreifen, Nockenwalzen u. dgl. arbeitenden Vorrichtungen erlangt,
bei denen jedoch eine nachträgliche Änderung der festeingestellten Rufnummern mit
erheblichen Schwierigkeiten vrrbunden ist und meistens nur von geschultem Fachpersonal
durchführbar ist. Darüber hinaus ist die Wiederholung einer beliebigen, nicht eingespeicherten
Rufnummer nicht möglich (mit Ausnahme von sehr umfangreichen und kostspieligen und
nur in Verbindung mit Nebenstellen arbeiten Anlagen).
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Außer diesen mechanisch arbeitenden Zusatzgeräten sind einige Vorschläge
für solche Zusatzgeräte gemacht worden, bei denen die Wählimpulse auf einem magnetisierbaren
Träger gespeichert werden können. Bei diesen Zusatzgeräten ergibt sich gegenüber
denerstgenannten Geräten der große Vorteil, daß man auf einfache Weise
- etwa durch Betätigen des Nummernschalters - jederzeit die eingespeicherten
Nummernkombinationen beliebig oft ändern kann.
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Trotz dieses Vorzuges haben diese Vorschläge bisher nicht zum Bau
einwandfrei funktionierender Zusatzgeräte für Fernsprech- bzw. Fernschreibapparate
-eführt.
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Die Gründe hierfür liegen unter anderem in den oft nicht genügend
beachteten Bestimmungen der Post. So ist es z. B. unzulässig, aus den Amtsleitunge-n
einen größeren Strom als 2 mA zu entnehmen; man darf also nicht elektronische Einrichtungen
aus dem posteigenen Leitungsnetz speisen, wie vorgeschlagen wurde. Außerdem dürfen
Einrichtungen der Post, wie z. B. der 16-kHz-Gebührenanzeiger, nicht durch Wechselströme,
die z. B. als Wählimpulsträger dienen, bzw. durch die Impulse selbst oder deren
Oberwellengehalt, gestört werden. Ebenso sind Eingriffe in den Fernsprechapparat
zur Anschaltung des Zusatzgerätes unzulässig.
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Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten Anordnungen ist die nicht
hinreichend genaue Spureinstellung, so daß der Abstand zwischen den Impulsreihenspuren
(Rufnummernspuren) verhältnismäßig groß gewählt werden müßte, wodurch die auf dem
magnetisierbaren Träger vorhandene Fläche nicht voll ausgenutzt werden könnte. Ferner
sind bei den bisher bekannten Anordnungen keine wirksamen Vorkehrungen getroffen,
die beim Einspeichern von Wählimpulsen die relative Bewegung von Aufnahmekopf und
magnetisierbarem Träger unterbricht, wenn beim Einspeichern Pausen entstehen. Hierbei
besteht die Gefahr, daß bei zu langsam vorgenommener Einspeicherung (mittels Nummernschalter)
vom Aufnahmekopf die gesamte zur Verfügung stehende magnetisierbare Spur bereits
überstrichen ist, bevor alle zu der betreffenden Rufnummer gehörenden Wählimpulse
aufgezeichnet wurden, wodurch die eingespeicherte Nummer falsch wird.
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Bei der Wiedergabe von Wählimpulsen zum Zwecke des Aufbaues einer
Verbindung zu einem gewünschten Teilnehmer kann sich bei den bekannten Anordnungen
der anrufende Teilnehmer erst dann melden, wenn vom Wiedergabekopf die gesamte auf
dem magnetisierbaren Träger zur Verfügung stehende Spur abgetastet ist, ganz gleich,
ob bereits sämtliche zu der betreffenden Rufnummer gehörenden Wählimpulse ausgesendet
wurden. Durch die hierbei auftretende Verzögerung kann unter Umständen der angerufene
Teilnehmer seinen Handapparat bereits wieder aufgelegt haben, bevor sich der anrufende
Teilnehmer melden konnte.
Durch nachstehend beschriebene Anordnung
werden gegenüber den bisher bekannten Anordnungen unter anderem folgende Vorteile
erreicht: 1. Die Bewegung des Aufnahmekopfes wird durch die einzuspeichernden
Wählimpulse gesteuert, wodurch einmal erreicht wird, daß beim Wiedergeben der Impulse
die ganze eingespeicherte Wählimpulsreihe in kürzester Zeit ausgesendet werden kann
und zum anderen eine erhebliche Verkürzung der magnetisierbaren Fläche ermöglicht
wird, wodurch die Abmessungen des Gerätes klein gehalten werden können.
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2. Zum Zwecke des Aufbaues einer Verbindung erfolgt - im Gegensatz
zu den bekannten Anordnungen - eine sofortige Verbindungsbereitschaft, sobald
sämtliche zu der eingespeicherten Rufnummer gehörenden Impulse ausgesendet wurden;
man braucht also nicht erst das Ab-
tasten der ganzen Spurlänge abzuwarten
(besonders wichtig bei Rufnummern mit geringer Gesamtimpulszahl, wie z. B. 112 Feuerwehrruf).
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3. Automatische Spureinstellung. Hierdurch wird neben der wesentlich
einfacheren Bedienung eine vollständige Ausnutzung der magnetisierbaren Fläche ermöglicht.
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Zur Erreichung dieser Vorteile wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
daß das Antriebsorgan für die Bewegung der Aufzeichnungs-, Lösch- und Markierungsorgane
bei der Aufzeichnung von Wählimpulsen auf einer Spur der drehbaren Walze durch eine
von den Wählimpulsen gesteuerte Sperreinrichtung mechanisch für die Dauer einer
Impulsreihe freigegeben wird und diese Sperreinrichtung nach jeder Impulsreihe verzögert
die Antriebsvorrichtung stillsetzt, so daß auf dem Aufzeichnungskörper durch das
Markierungsorgan das Ende jeder Impulsreihe markierbar ist. Somit wird sofort nach
der Aussendung sämtlicher zu einer eingespeicherten Rufnummer gehörenden Impulse
Verbindungsbereitschaft zum angerufenen Teilnehmer erlangt.
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Um mit Sicherheit eine genaue Spureinstellung zu gewährleisten. erfolgt
die Drehung der n-üt dem Aufzeichnungsträger versehenen Walze mit Hilfe eines Schrittschaltwerkes.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Darin bedeutet 1 den als Walze ausgebildeten, auf ihrer Zylinderfläche mit
einer geeigneten magnetisierbaren Folie versehenen Aufzeichnungsträger, auf dem
die Wahlimpulse sowie die Markierunaszeichen elektromagnetisch aufgezeichnet bzw.
wiedergegeben oder gelöscht werden können.
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Die Walze 1. kann mit Hilfe eines Schrittschaltwerks 2 ruckweise
um ihre Achse gedreht werden, bis die gewünschte Spur, die parallel zur Walzenachse
verläuft, genau unter der Kopfkombination 3 - bestehend aus Markierungskopf
3 a, Löschkopf 3 b und Aufnahme-Wiedergabekopf 3
c - erscheint. Durch die Verwendung eines Schrittschaltwerkes wird
mit Sicherheit eine ungenaue Spureinstellung vermieden. Die Antriebskraft für die
Bewegung der Kopfkombination 3 parallel zur Walzenachse liefert die Zugfeder
41 die, nachdem die Kopfkombination 3 die gesamte Spur überstrichen hat,
automatisch durch den Tauchankerelektromagneten 5 erneut vorgespannt wird,
wodurch die Kopfkombination 3 in die Ausgangslage zurückkehrt. Für eine gleichmäßige
Bewegung der Kopfkombination sorgt ein Windflügel 6
bzw. ein Fliehkraftregler.
Mit Hilfe einer Sperrvorrichtung 9, 1.0 wird die Bewegung der Kopfkombination
- den jeweiligen Erfordernissen entsprechend (s. weiter unten)
- verzögert unterbrochen.
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Das Zusatzgerät wird über einfache Steckverbindungen zwischen dem
Fernsprechapparat 11 mit der Anschlußleitung 12, 13 und der Amtsleitung
14, 15
geschaltet. Hierdurch wird vermieden, daß bei etwaigen Störungen
im Zusatzgerät die ganze Teilnehmerstation ausfällt.
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Bei Einspeicherung oder Aussendung von Wählimpulsen wird in kürzester
Zeit, nachdem eine gewünschte Taste der gezeichneten Tasten 1 ... 10 des
Tastensatzes 16 gedrückt wurde, mit Hilfe des Schrittschaltwerkes 2 die Walze
1 ruckweise auf die entsprechende Spur gedreht. (über die Steuerung des Schrittschalters
s. weiter unten.) Die Zugfeder 4, die über den Tauchankerelektromagneten
5 vorgespannt ist, treibt, wenn eine Impulsreihe durch die Kopfkombination
3 abgetastet werden soll, um eine Verbindung herzustellen, das mit einem
Sperrzahnwerk versehene Antriebsrad 21 an, wodurch die Kopfkombination
3 an der Walze, z. B. auf einer Führungsstange, vorbeigeführt wird. Mit Hilfe
der Sperrvorrichtung 9 und 10 wird die Kopfbewegung so lange aufgehalten,
bis über das Schrittschaltwerk 2 automatisch die, gewünschte Spur eingestellt ist.
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Die auf der Walze 1 gespeicherten Impulse gelangen über die
Kopfkombination 3 und Verstärker 22 zum Schaltrelais C, dessen Schaltkontakt
cl die über den Schaltkontakt dl geschlossene Amtsschleife im Rhythmus der
gespeicherten Impulse unterbricht. Schalterkontakt dl dient dazu, um die
von Schaltkontakt c 1- verursachten Geräusche vom Handapparat 23,
24 fernzuhalten. (Es wurde vorausgesetzt, daß vor Beginn des Wählvorgangs der Handapparat
abgenommen wurde und somit der Hakenumschalter HU geschlossen ist.) Sobald
sämtliche zu einer Rufnummer gehörenden Impulse vom Kopf 3 c der Kopfkombination
3 abgetastet wurden, öffnet sich Schaltkontakt dl, ausgelöst durch
eine Wechselstrommarkierung, die bei der Aufnahme Über den Kopf 3
a
der Kopfkombination 3 auf den magnetisierbaren Träger aufgebracht
wurde. Hierdurch wird eine beträchtliche Wartezeit, wie sie bei bisher bekannten
AnordnunLyen unvermeidlich ist, vermieden, da man nicht den Kopftransport bis in
seine Endstellung abzuwarten braucht. Erreicht wird die Wechselstrommarkierung dadurch,
daß ein vor dem Löschkopf an-g gebrachter und bei Stellung »Aufnahme« von
Wechselstrom durchflossener weiterer Kopf 3 a den Träger magnetisiert.
Der nachfolgende Löschkopf b
löscht das Wechselstromsignal so lange wieder,
bis sämtliche zu einer Rufnummer gehörenden Wählimpulse auf dem Träger aufgezeichnet
sind. Da dann die Kopfkombination 3 nicht mehr weiterrückt (die Sperrvorrichtung
9, 10 gibt den Windflügel 6 in Stellung »Aufnahme« nur dann frei,
wenn Impulse an 10
gelangen), bleibt ein kleines Trägerstück von der Länge
des Abstandes der Köpfe 3 a und 3 b ungelöscht. Wenn dann bei
Stellung »Wiedergabe« der Kopf 3 c an dieses Trägerstück gelangt,
wird das Wechselstromsignal in einer Gleichrichteranordnung 25 gleichgerichtet.
Der entstehende Gleichstrom erregt das Relais E, wodurch der Kontakt el kurzzeitig
geöffnet und das sich über Kontakt d 2 selbst haltende Relais D stromlos
wird; hierbei öffnet sich Schaltkontakt dl.
Beim Auflegen
des Handapparates 23, 24 öffnet sich der Hakenumschalter HU, wodurch
die an der Amtsleitung14,15 liegende.Spannung ansteigt. Durch den Spannungsanstieg
wird der elektronische Schalter 26 beeinflußt, durch den der Kontakt f
1 des Relais F geschlossen wird. Das nun stromführende Relais G
schließt
den Schalterkontakt gl, über den die Spule des Tauchankerelektromagneten
5 erregt wird. Die Seilräder 21 und 27 werden hierdurch rasch zurückgedreht
(das Sperrzahnwerk ist in dieserDrehrichtung außer Angriff), die Kopfkombination3
in ihre Ausgangslage gebracht und die Spannfeder 4 vorgespannt. Durch den Abschaltnocken
28 und den Federkontakt 29 wird nach beendeter Raddrehung der Erregerstrom
wieder unterbrochen.
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Der elektronische Schalter 26 bewirkt außerdem nach jedem Auflegen
des Handapparates 23, 24 automatisch eine Umschaltung auf Stellung »Wiedergabe«.
Soll eine Rufnummer eingespeichert werden, so ist lediglich nach Abnehmen des Handapparates
23, 24 kurzzeitig die Aufnahmetaste 20 und dann die gewünschte Taste des
Tastensatzes 16 zu drücken.
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Für den Fall, daß eine Rufnummer eingespeichert werden soll, ohne
daß im Augenblick eine Verbinduno, zu dem betreffenden Teilnehmer gewünscht wird,
kann zur Vermeidung einer unnötigen Belegung die Amtsleitung an den Punkten
30 und 31 unterbrochen werden. An die Punkte 30 und
31 ist dann eine besondere Gleichstromquelle zu legen.
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Die Einstellung der gewünschten Spur geschieht automatisch durch Drehung
der Walze 1 mit Hilfe eines Schrittschaltwerkes, das von einem Meinen Impulsgenerator
19 angetrieben wird. Zu jeder Taste des Tastensatzes 1.6 gehören
je zwei Schaltkontakte 16al ... 10 und 16b, , , , 10,
die beide gemeinsam geschaltet werden. Jede Taste wird beim Niederdrücken durch
eine Klinkenleiste 17 und eine Klinkennase (nicht gezeichnet) in der gedrückten
Stellung so lange gehalten, bis der mit der Walze 1 umlaufende Kontaktgeber
18 über den gedrückten Tastenschalter den Stromkreis über das Relais
A schließt, wodurch der Impulsgenerator 1.9 abgeschaltet wird und
gleichzeitig die Klinkenleiste 17 aus der Klinkennase der gedrückten Taste
ausklinkt. Ebenfalls gleichzeitig schließt der Kontakt a 1 des Relais
A und Kontakt b 1 des Relais B. Dadurch wird die Sperrung des Windflügels
6 aufgehoben. Das letztere geschieht jedoch nur in Stellung »Wiedergabe«,
während in Stellung »Aufnahme« - Taste 20 kurzzeitig gedrückt - der
Kontakt b 1. über Relais H geöffnet bleibt. Hierbei erfolgt die Aufhebung
der Sperrung nur in der Zeit, wenn Wählimpulse an die Spule 10 gelangen.
Die Spule 10
besitzt einen verzögerten Ankerabfall, damit die Sperrung des
Windflügels 6 innerhalb einer Impulsreihe aufgehoben bleibt und erst in den
Wählpausen wirksam ist. Die Verzögerung der Aufhebung der Sperrung muß so groß sein,
daß genügende Pausen zwischen den einzelnen Impulsreihen entstehen. In Stellung
»Aufnahme« wäre es auch möglich, an Stelle einer »Wählimpulssteuerung« der Windflügelsperre
9, 10 eine Steuerung mit Hilfe des Schalters nsa im Fernsprecher
11 vorzunehmen. Bei geöffnetem Schalter nsa. aber geschlossenen Schaltern
nsi und HU, liegt an den Amtsleitungen 14, 15 eine gewisse
niedrige Spannung, die beim Schließen des nsa-Kontaktes Null wird. Hiermit könnte
ein weiterer elektronischer Schalter gesteuert werden, der seinerseits die Sperre
9, 1.0 betätigt. Nach Auflegen des Hausapparates 23, 24 wird über
den elektronischen Schalter 26 der Kontakt f 2 des Relais F geschlossen.
Hierdurch wird über Kontakt 32 das Schrittschaltwerk 2 erneut in Tätigkeit
gesetzt. Die Walze 1 wird nun so weit gedreht, bis sie wieder in der Ruhestellung
ist. Sobald sie diese Stellung erreicht hat, wird Kontakt 32 durch einen
Nocken oder ähnlichem Gebilde geöffnet.
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Der Verstärker 22 kann denkbar einfach sein, da Musikqualität nicht
gefordert zu werden braucht. Aus diesem Grunde kann auch die Kopfgeschwindigkeit
sehr klein gehalten werden. Für die Löschung ist eine Gleichstromlöschung völlig
ausreichend, da die Form der Impulse einzig und allein vom Relais C
mit seinem
Schaltkontakt cl bestimmt wird.
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Der Impulsgenerator 19 für das Schrittschaltwerk 2 ist ebenfalls
sehr einfach und billig herstellbar. Hierbei handelt es sich um einen astabilen
Multivibrator. Der elektronische Schalter 26 erfordert ebenfalls keinen großen
Aufwand.
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Der Verstärker 22 und der elektronische Schalter 26 müssen
nur so ausgelegt sein, daß die maximal auftretenden Steuerströme unter den von der
Post zugelassenen Werten bleiben; dies ist jedoch leicht zu erreichen.
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Um das Zusatzgerät noch weiter zu verkleinern, wäre es auch möglich.
den magnetisierbaren Träger im Innem einer hohlen Walze aufzubringen, wobei die
Walzenachse gleichzeitig als Führungsstange für die Kopfkombination 3 dienen
könnte.