DE406856C - Einrichtung zum Fernanzeigen des Verstreichens von Zeitabschnitten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fernanzeigen des Verstreichens von Zeitabschnitten. Bekanntlich dienen elektrische Meßgeräte dazu, in einer elektrischen Anlage entweder an einem Ort, an dem sich das Meßgerät selbst befindet, oder an einem entfernt liegenden Ort den elektrischen Zustand anzuzeigen. Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den elekirischen Zustand am Anfang einer Leitung durch ein Uhrwerk entsprechend dem Verstreichen der Zeit dauernd fortlaufend zu ändern und diese Zustandsänderung am anderen Ende der Leitung auf ein Anzeigegerät wirken zu lassen, das, auf Zeitabschnitte geeicht oder zum Anzeigen von Zeitabschnitten hergerichtet, als Zeitanzeiger dient.

Für Zeitstempelvorrichtungen wurde bereits zum Einstellen der Typenräder ein elektromagnetisches System mit einem im Kreise schrittweise umlaufenden Anker verwendet, dessen einzelne Schritte einem bestimmten Zeitabschnitt entsprechen. Diese Anordnung, die zwar zum Einstellen von Typenrädern geeignet ist, genügt zum Fernanzeigen des Verstreichens von Zeitabschnitten deshalb nicht, weil kleinere als die einem Schritt entsprechenden Zeitabschnitte nicht angezeigt werden können. Um eine vollständig genaue Übereinstimmung des Zeitanzeigers mit dem Verstreichen der Zeit zu erzielen, kommt gemäß der Erfindung eine dauernd fortschreitende Zustandsänderung am Anfang der Leitung zur Verwendung, die in bekannter Weise am anderen Ende der Leitung auf ein entsprechendes Anzeigegerät einwirkt, an deren Teilung dann das Fortschreiten der Zeit zu erkennen ist.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens schematisch veranschaulicht.

In Abb. ι bedeutet 1 ein Widerstandsmeßgerät oder Ohmmeter, das beispielsweise nach dem Drehspulenprinzip ausgeführt ist. Mit 2 ist die Drehspule des Meßgerätes angedeutet, die in einem magnetischen Felde drehbar angeordnet ist, das durch ein permanentes Magnetsystem mit den Polen 3, 4 erzeugt wird. Mit der Drehspule ist ein Zeiger 5 verbunden, der über einer Skala 6 spielt. Es ist gedacht, daß das Ohmmeter 1 an der Empfangsstelle E angeordnet ist, an der das Verstreichen von Zeitabschnitten angezeigt werden soll. Mit 7 ist ein Widerstand bezeichnet, dessen verstellbarer Schieber 8 von einem Uhrwerk verschoben wird, von dem nur das eine Triebrad 9 und das Zeigerrad 10 nebst Zeiger 11 angedeutet sind. Diese Einrichtung ist auf der Geberstelle G angeordnet, von der aus die vor sich gehende elektrische Zustandsänderung an die Empfangsstelle E zum Anzeigen der verstreichenden Zeitabschnitte übermittelt werden soll. Der Widerstand 7 ist mit der Drehspule 2 des Ohmmeters 1 in einen Stromkreis geschaltet, der von einer Batterie 12 gespeist wird. Die durch den Widerstand 7 bestimmte Stärke des Stromes ruft einen ganz bestimmten Ausschlag des Zeigers 5 am Ohmmeter 1 hervor. Dieser Ausschlag ändert sich in bekannter Weise dadurch, daß die Größe des Widerstandes 7 verändert wird. Es ist nun die Einrichtung derart getroffen, daß zu Beginn des Zeitabschnittes, dessen Verstreichen vom Ohmmeter 1 angezeigt werden soll, der Schieber 8 am Anfang des Widerstandes 7 steht, bei dem der ganze Widerstand ausgeschaltet ist. Dabei wird der Zeiger 5 am Ohmmeter 1 den vollen Ausschlag zeigen und sich auf den Widerstandswert Null auf der Skala 6 einstellen. Durch den Gang des Uhrwerks an der Geberstelle G wird nun mit fortschreitender Zeit der Schieber 8 entlang dem Widerstand 7 verschoben, dessen Widerstandswert allmählich wächst. Dies hat zur Folge, daß der Zeiger 5 des Ohmmeters 1 an der Empfangsstelle E sich entsprechend verstellt und sich mit der fortschreitenden Widerstandsvergrößerung von seinem größten Ausschlag am linken Ende der Skala bis nach seinem kleinsten Ausschlag am rechten Ende der Skala bewegt. An diesem allmählichen Seitwärtsrücken des Zeigers 5 kann nun auf der Empfangsstelle E ein Verstreichen eines Zeitabschnittes abgelesen werden, der an der Geberstelle G durch das Uhrwerk gemessen und am Zeiger 11 kenntlich gemacht ist. Es kann die Einrichtung getroffen sein, daß sich der Zeiger 11 mit dem Zeiger 5 in gleichen Winkelgrößen bewegt. An der Geberstelle G kann aber auch eiti gewöhnliches Zeigerwerk einer Uhr vorgesehen werden, während die vom Zeiger 5 bestrichene Bogenskala 6 des Ohmmeters 1 eine dem zu messenden Zeitabschnitt entsprechende Einteilung erhalten hat.

An Stelle einer Widerstandsänderung an der Geberstelle G kann auch eine Strom- oder Spannungsänderung zum Fernzeigen des Verstreichens der Zeitabschnitte verwendet werden. Es ist dann an der Empfangsstelle E ein entsprechendes Meßgerät zu verwenden.

Grundsätzlich ist aber der beschriebene Vorgang derselbe; denn bekanntlich liegt jedem elektrischen Meßvorgang, so auch der Widerstandsmessung, das Prinzip einer Strommessung zugrunde.

Die beschriebene Ausführungsform des Erfindungsgedankens besitzt nun aber den Mangel, daß nur begrenzte Zeitabschnitte angezeigt werden können, weil der Zeiger 5 des elektrischen Meßgerätes 1 auf der Empfangsstelle E nicht durchdrehbar ist, wie man es an der Uhr mit Rädergetrieb und Zeigerwerk gewöhnt ist. Für viele Fälle reicht diese Begrenzung zwar aus, auch könnte sie durch gewisse periodische Umschaltevorgänge, die eine Umkehrung in der fortschreitenden elektrischen Zustandsänderung hervorrufen, beseitigt werden. Ohne diese verwickelten Einrichtungen kann dieser Mangel aber auch durch Anwendung anderer Fernzeigesysteme behoben werden.

Es sind verschiedene Fernzeigesysteme bekannt, bei denen sowohl der Geber als auch der Empfänger durchdrehbar sind. Ein solches Fernzeigesystem ist in Abb. 2 beispielsweise veranschaulicht, dessen Betriebsweise auf der Erscheinung beruht, daß aufeinandergeschaltete, in einem Wechselstromfelde drehbar angeordnete Spulen stets gleiche Lagen zu dem Kraftlinienfelde einnehmen. Der Geber G und der Empfänger E besitzen grundsätzlich übereinanderstimmende Ausführungen. Ein aus zwei Polen 13, 14 bestehendes Magnetsystem, dessen Wicklungen aus einer Wechselstromleitung 15 gespeist werden, wirkt auf einen drehbar gelagerten Anker 16 ein. Dieser Anker ist vollständig symmetrisch mit drei um 150⁰ gegeneinander versetzten Spulen 17, 18, 19 bewickelt. Diese Spulen sind hintereinandergeschaltet und mit ihren symmetrisch liegenden Enden an drei Schleifringe2O,2i,22 angeschlossen, von denen der Strom durch Schleifbürsten abgenommen wird. Die einander entsprechenden Schleifbürsten des Gebers G und des Empfängers E sind durch drei Leitungen 23 verbunden. Die Ankerachse 24 des Gebers G wird durch ein Uhrwerk angetrieben. Beispielsweise ist diese Achse 24 unmittelbar mit der Großbodenradwelle eines Uhrwerks gekuppelt. In dieser Annahme ist das Rad 25 als Großbodenrad anzusehen. Um den Geber mit einem Zeigerwerk auszurüsten, das die gleichen Ausführungen besitzen kann wie bei einer Uhr, kann auf der als Großbodenradwelle angesehenen Achse 24 ein Räderwerk 26 für die nicht dargestellten Zeiger aufgesetzt sein. Die Achse 27 des Empfängers E kann einen Zeiger 28 tragen, oder diese kann mit dem Rädergetriebe eines Zeigerwerkes wie bei einer Uhr in Verbindung stehen. Die Betriebsweise dieser Einrichtung spielt sich folgendermaßen ab:

Die Achse 24 des Gebers G wird von dem Uhrwerk angetrieben. Dadurch wird der Anker 16 im magnetischen Wechselfelde 13, : 14 verstellt. Durch das Verstellen der Ankerspulen 17, 18, 19 werden Wechselströme induziert, die durch die Leitungen 23 in die Ankerspulen des Empfängers E geleitet werden. Diese Ausgleichströme bewirken, daß der Anker 16 des Empfängers E sich in seinem Wechselfelde derart einstellt, daß die Ausgleichströme wieder verschwinden. Infolgedessen wird sich der Anker 16 des Empfängers E synchron und in gleicher Phase mit dem Anker 16 des Empfängers G verstellen, der durch das Uhrwerk in Drehung versetzt wird, die dem Fortschreiten der Zeit entspricht. Dieses Fortschreiten der Zeit kann daher an dem Zeiger 28 bzw. dem Zeigerwerk des Empfängers £ erkannt werden.

Der Vorteil des beschriebenen Systems besteht darin, daß das Zeigerwerk des Empfängers in vollständiger Übereinstimmung, und zwar bis zu den feinsten Grenzen, mit dem Zeigerwerk des Gebers G bewegt wird, was bei anderen Zeitanzeigeeinrichtungen' nicht möglich ist.

Zur Ausführung des Erfindungsgedankens kann jedes Fernzeigesystem verwendet werden. Dabei ist demjenigen der Vorzug zu geben, bei dem der Einstellkörper des Empfängers in genauer Übereinstimmung mit dem Einstellkörper des Gebers bewegt wird und zur Verbindung des Gebers mit dem Empfänger eine möglichst geringe Anzahl von Leitungen notwendig ist.

Das in Abb. 3 schematisch veranschaulichte Anwendungsbeispiel der beschriebenen Einrichtung bezieht sich auf das Anzeigen der Gesprächszeit in Fernsprech-Nebenstellenanlagen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat das oben beschriebene Ohmmeterprinzip zum Fernanzeigen des verstreichenden Zeitabschnittes nach Abb. 1 Verwendung gefunden. Mit H ist die Hauptstelle der Fernsprechanlage bezeichnet, von der aus die Fernsprechverbindungen an die einzelnen Nebenstellen weitergegeben werden. Von den Nebenstellen sind zwei, nämlich JV₁ und N₂, angedeutet. Jede Nebenstelle besteht aus einem Fernsprechapparat 29, der in bekannter Weise durch eine durch den Strich 30 angedeutete Doppelleitung mit der Hauptstelle // verbunden ist, und einem Ohmmeter 31 als Gesprächszeitmesser, der durch die einzelne Leitung 32 und eine gemeinsame Rückleitung 33 mit der Hauptstelle H verbunden ist. Die Fernsprech- leitungen 30 führen an sich bekannte Umschalteinrichtungen der Hauptstelle H, durch

die eine Verbindung der Fernsprechleitung 34 (Amtsleitung) wahlweise mit einer der Nebenstellen N₁, N₂ hergestellt werden kann. Diese Schalteinrichtung, die bekannt und für die vorliegende Erfindung an sich von untergeordneter Bedeutung ist, ist der Einfachheit halber nur durch den Schalter 35 angedeutet. Die Leitungen 32 der Ohmmeter 31 können an eine ähnliche Schalteinrichtung 36 geführt werden. Zwischen den Schaltern 36 und der gemeinsamen Rückleitung 33 ist in Übereinstimmung mit der Abb. 1 der Widerstand 7 mit dem Schieber 8 geschaltet, der durch das mit 9 angedeutete Uhrwerk verstellt werden kann. Außerdem ist noch die Batterie 12 zum Betrieb der Ohmmeter vorgesehen. Die Betriebsweise dieser Einrichtung spielt sich folgendermaßen at>.

Kommt über die Fernsprechleitung 34 der Anruf eines Ferngespräches, so beginnt die gebührenpflichtige Zeit zu zählen, sobald die Hauptstelle H das Gespräch annimmt und sich an die Leitung 34 zum Zwecke des Abfragens einschaltet. Sie vermerkt den Gesprächsbegiinn an dem Zeiger 11 ihres Gesprächszeitmessers oder stellt diesen auf den Beginn eines bestimmten Zeitabschnittes ein. An dem Ablaufen ihres Gesprächszeitmessers kann die Hauptstelle H das Verstreichen der Zeit seit Beginn des Ferngespräches ablesen. Im allgemeinen wird die Hauptstelle H das Ferngespräch nicht selbst zu erledigen haben, sondern sie hat eine Verbindung der Amtsleitung 34 mit einer der Nebenstellen, beispielsweise N₁, herzustellen. Sie führt dieses dadurch aus, daß sie die Schaltvorrichtung 35 auf die Leitung 30 der Nebenstelle JV₁ einstellt. Gleichzeitig stellt die Hauptstelle H eine Verbindung mit dem Gesprächszeitmesser 31 dieser Nebenstelle N₁ mit Hilfe der Schaltvorrichtung 36 her. Der als Ohmmeter gedachte Gesprächszeitmesser 31 wiird sich nun infolge seiner Eigenschaft entsprechend dem Widerstand 7, der durch den schon weitergelaufenen Gesprächszeitmesser der Hauptstellei? eingeschaltet ist, einstellen, und die Zeigerstellung des Ohmmeters 31 gibt dann der Nebenstelle an, wieviel von der Gesprächszeit seit Beginn des Gesprächs durch die Hauptstelle bereits verstrichen ist. Infolgedessen weiß die Nebenstelle sofort, wieviel ihr von der etwa auf ein Höchstmaß begrenzten Gesprächszeit für ihr Gespräch noch zur Verfügung steht. An dem Weiterrücken des Ohmmeterzeigers, das durch das Verstellen des Schiebers 8 auf der Hauptstelle verursacht wird, kann die Nebenstelle das Verstreichen der Zeit ständig verfolgen.

Der Vorteil dieser Einrichtung liegt darin, daß der Gesprächszeitmesser 31 der Nebenstelle N₁ sich nach ihrer Verbindung mit der Amtslaitung 34 in Übereinstimmung mit dem Gesprächszeitmesser der Hauptstelle H selbsttätig einstellt und dabei den bereits verstrichenen Zeitabschnitt sofort kenntlich macht, während das weitere Verstreichen der .Zeit ebenfalls am Gesprächszeitmesser der verbundenen Nebenstelle erkannt werden kann.

Zur Vereinfachung der Betriebsweise kann die Schaltvorrichtung 35 zur Herstellung der Sprechverbindung zwischen Amtsleitung 34 und Nebenstellenleitung 30 mit der Schaltvorrichtung 36 zum Anschließen der Gesprächszeitmesser 31 der Nebenstellen in geeigneter Weise gekuppelt sein.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Einrichtung zum Fernanzeigen des Verstreichens von Zeitabschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Geberstelle (G) durch ein Uhrwerk (9) am Anfang einer Leitung eine entsprechend dem Verstreichen der Zeit dauernd fortlaufende Strom-, Spannungs- oder andere elektrische Zustandsänderung bewirkt wird und daß in bekannter Weise auf der Empfangsstelle (E) am Ende der Leitung ein auf Zeitabschnitte geeichtes oder zum Anzeigen von Zeitabschnitten hergerichtetes go Meßgerät (1) für Strom, Spannung o. dgl. oder ein anderes, elektrische Zustände anzeigendes Gerät, Einstellkörper in einem Magnetfeld o. dgl., als Zeitanzeiger dient, das in bekannter Weise durch die am Anfang der Leitung vor sich gehende elektrische Zustandsänderung eingestellt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1 für Gesprächszeitmesser in Fernsprech-Nebenstellenanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Hauptstelle (H) als Zeitmesser ein die elektrische Zustandsänderung entsprechend dem fortschreitenden Verstreichen der Zeit bewirkendes Uhrwerk (9) angeordnet ist, dessen Einrichtung für die elektrische Zustandsänderung bei Übergabe des Gesprächs von der Hauptstelle (H) an die Nebenstelle (N) mit deren Empfänger (31) verbunden wird, der eine dem augenblicklichen Stand des Gebers entsprechende Einstellung annimmt, um den noch vorliegenden Abschnitt der Gesprächszeit erkennbar zu machen, während der Empfänger (31) mit der verlaufenden Zeit vom Geber übereinstimmend mit diesem verstellt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.