DE437332C - Schaltungsanordnung fuer Relaiswaehler - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 20. NOVEMBER 1926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21a³ GRUPPE

(A 39484 VUIj₂Ia³j

Allmänna Telefonaktiebolaget L M. Ericsson in Stockholm.

Schaltungsanordnung für Relaiswähler. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Februar 1923 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Schweden vom 29. Januar 1923 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf Wahlschalter, insbesondere für selbsttätige Fernsprechanlagen, und zwar solche, die aus Relais bestehen. Unter schon bekannten Schaltapparaten dieser Art kann man zwischen solchen unterscheiden, welche nach einem gewissen Codesystem mittels verschiedener Kombinationen von Stromstößen betätigt werden und solchen, bei welchen die Relais in einer bestimmten Reihenfolge vermittels einer Reihe von Stromstößen betätigt werden. Die vorliegende Erfindung bezieht ■ sich auf Schalt-

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vorrichtungen der letztgenannten Art. Relaiswähler dieser Art sind bekannt, bei welchen die Relais paarweise angeordnet sind und die Stromkreise der Relais in dem ersten Relaispaare durch ein Stromstoßrelais derart gesteuert werden, daß die erstgenannten Relais halb so oft ansprechen als das Stromstoßrelais, während die Stromkreise der Relais in dem zweiten und weiteren Relaispaar in ähnlicher Weise durch eins der Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares gesteuert werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine besondere Ausbildung der Relaisstromkreise derartiger Wähler, um ein sicheres Arbeiten des -Wählers unter allen Umständen zu gewährleisten, und besteht hauptsächlich darin, daß die Stromkreise der Relais jedes Relaispaares durch das Stromstoßrelais oder das entsprechende Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares derart gesteuert werden, daß jedes Relais abwechselnd durch Einschalten einer Arbeitswicklung erregt und durch Kurzschließung einer beim Ansprechen eingeschalteten Haltewicklung aberregt wird. Die Erfindung soll näher beschrieben werden an Hand der beiliegenden Zeichnungen, wo die Abb. 1 eine Ausführungsform eines Apparates zur Auswahl von zehn Leitungen oder Stromkreisen mittels vier Kombinationsrelais darstellt. Die Abb. 2 ist ein Schaubild zur Veransehaulichung der verschiedenen Kombinationen, welche nach und nach durch Einwirkung von Stromstößen hergestellt wer- ^; den können. Die Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, aus einer geringeren Zahl von Relais zusammengesetzt, während die Abb. 4 ein Schaubild zur Veranschaulidhung des Schaltvorganges bei Abb. 3 darstellt. Die Abb. 5 zeigt einen Apparat zur Auswahl von 100 \'erschiedenen Leitungen.

Der in der Abb. 1 gezeigte Apparat besteht aus zwei Reihen von Relais A₁ C, E₁ G und B₁ D₁ P₁ H, von denen die erste Reihe die wählenden Relais oder Kombinationsrelais umfaßt, während die zweite Reihe aus Hilfsrelais gebildet ist. Die genannten Relais sind paarweise miteinander kombiniert in solcher Weise, daß die Relais innerhalb jedes Paares AB, CD usw. abwechselnd betätigt werden, und zwar gleich oftj während die Relais eines jeden folgenden Relaispaares nur halb so oft arbeiten als die Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares, wie im folgenden näher erläutert werden soll. Jedes Relais ist mit drei Wicklungen AL, BL und CL versehen, von welchen die erste eine Arbeitswicklung, die zweite eine Haltewicklung und die dritte eine Hilfswicklung ist. Die beiden Relais in jedem einzelnen Relaispaare überwachen gegenseitig ihre Arbeitsstromkreise, während die Haltestromkreise voneinander unabhängig sind. Die Wählerstromstöße, durch welche der Schaltapparat betätigt wird, werden durch ein Stromstoßrelais / hindurchgeschickt, welches die Stromkreise des ersten Relaispaares steuert. In ähnlicher Weise steuern die Hilfsrelais B₁ D und F die Stromkreise der darauffolgenden Relaispaare C D₁ EF und G H. Zur Steuerung der Schaltung werden außerdem zwei Verzögerungsrelais K und L benutzt. Sämtliche Stromkreise'werden von einer gemeinschaftlichen, auf der Zeichnung nicht gezeigten Batterie gespeist, deren positive und negative Klemmen mit den verschiedenen Leitungen an den mit Plus und Minus bezeichneten Stellen verbunden sind. Das Relais H nebst den mit gestrichelten Linien bezeichneten Verbindungen kann unter Umständen in Fortfall kommen, und zwar für den Fall, daß der Apparat zur Auswahl von nur zehn Leitungen vorgesehen ist; alsdann wird die Wicklung AL des Relais G unmittelbar mit der Batterie verbunden.

Bei der ersten Stromschließung durch das Stromstoßrelais / wird nur das Verzögerungsrelais K über den Kontakt 11 eingeschaltet. Die Wählerstromstöße werden durch wiederholtes Unterbrechen und Schließen des Stromkreises des Stromstoßrelais hervorgebracht. Bei der ersten Stromunterbrechung, welche dem ersten Stromstoß folgt, wird das Verzögerungsrelais L eingeschaltet. Die beiden Verzögerungsrelais behalten alsdann ihre Anker angezogen, solange die Stromstoßgabe andauert. Das Verzögerungsrelais L bereitet durch Schließung des Kontaktes 12 den Arbeitsstromkreis für das Relais A vor. Sobald das Stromstoßrelais seinen Anker wieder anzieht, wird demnach der genannte Stromkreis durch die Wicklung ./4L₁ geschlossen, und das Relais A zieht seinen Anker an. Der zweite Stromstoß hat also nur das Relais A, das erste der verschiedenen Kombinationsrelais, betätigt. Das Relais A bereitet aber durch Schließung des Kontaktes 13 einen Haltestromkreis für die Wicklung BL₁ vor, weiche aber in diesem Augenblick über den Kontakt kurzgeschlossen ist. Außerdem bereitet das Relais A durch Schließung des Kontaktes no den Arbeitsstromkreis für das Relais B vor.

Wenn das Stromstoßrelais I zum zweiten Male seinen Anker abfallen läßt, wird der letztgenannte Stromkreis vervollständigt, und das Relais B zieht seinen Anker an. Gleichzeitig wird der Arbeitsstromkreis für das Relais A unterbrochen, welches nunmehr durch die Wicklungen B L₁ und C L₁ Haltestrom erhält, nachdem die Wicklung^ L₁ beim Kontakt am Relais B ausgeschaltet worden ist. Das Relais B bereitet teils seinen eigenen Halte-

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Stromkreis durch Schließung des Kontaktes id und teils den Arbeitsstromkreis für das Relais C durch Schließung des Kontaktes ι J vor. Wenn das Stromstoßrelais seinen Ankei wieder anzieht, wird die Wicklung SL₁ des Relais A kurzgeschlossen, während die Wicklung CL₁ stromführend bleibt. Diese Wicklung hat aber eine so geringe Windungszahl, daß sie nicht imstande ist, das Relais. 1 erregt zu erhalten. Außerdem ist sie so gewickelt, daß sie der Wicklung BL₁ entgegenwirkt. Wenn die Wicklung B L₁ kurzgeschlossen wird, beschleunigt die Wicklung CA₁ deswegen die Aberregung des Relais A, so daß dieses seinen Anker schnell abfallen läßt. Der Anker des Relais B wird nun durch Strom über die Wicklungen BL₂ und CL₂ festgehalten. Wenn das Relais A seinen An- ι ker abfallen läßt, wird der Arbeitsstromkreis ^: so für das Relais C durch dessen Wicklung AL₁ , geschlossen. Das Relais C zieht dabei seinen Anker an und bereitet in ähnlicher Weise wie das Relais A teils seinen eigenen Haltestrom- ' kreis und teils den Arbeitsstromkreis für das , Relais D vor. Während des dritten Stromstoßes sind also die Relais B und C erregt. > Das Relais A jedoch ist nunmelir aberregt.

Wenn das Relais / nach dem dritten Strom- ^! stoß seinen Anker abfallen läßt, wird die ; Haltewicklung B L₂ des Relais B kurzgeschlossen, welches dabei aberregt wird und seinen Anker abfallen läßt, wodurch der Arbeitsstromkreis des Relais D über den Kontakt 18 am Relais B und den Kontakt 19 am Relais C geschlossen wird. Das Relais D \ zieht demzufolge seinen Anker an und be- j reitet in ähnlicher Weise wie das Relais B teils seinen eigenen Haltestromkreis durch j Schließung des Kontaktes 20 und teils den j Arbeitsstromkreis für das Relais E durch j Schließung des Kontaktes 21 vor. Wenn das Stromstoßrelais / seinen Anker wieder anzieht, wird das Relais A zum zweiten Male j in Tätigkeit versetzt. Beim vierten Stromstoß befinden sich also die Relais A, C und D in Arbeitslage.

Nach dem vierten Stromstoß wird in ahn- | licher W^Teise zuerst eine Erregung des Re- ' lais B und darauf beim fünften Stromstoß : eine Aberregung des Relais A bewirkt. So- ; bald das Relais A seinen Anker abfallen läßt, wird die Haltewicklung BL₁ des Relais C über die Kontakte 17 und 22 kurzgeschlossen, ι weshalb das Relais C seinen Anker abfallen läßt. Dabei wird der Arbeitsstromkreis für I das Relais E am Kontakt 23 geschlossen, und das Relais E zieht folglich seinen Anker an. j Beim fünften Stromstoß befinden sich also i die Relais B₁ D und E in Arbeitsstellung. Am Ende des fünften Stromstoßes wird das Relais B aberregt und dadurch die Er- ' ' regung des Relais A vorbereitet. Dadurch, daß das Relais B seinen Anker abfallen läßt, wird das Relais D aberregt und hierdurch der Arbeitsstromkreis des Relais F über den Kontakt 24 geschlossen. Beim sechsten Stromstoß befinden sich also die Relais A₁ E und F in Arbeitsstellung.

Am Ende des sechsten Stromstoßes wird das Relais B erregt, während das Relais A zu Beginn des siebenten Stromstoßes aberregt, das Relais C wieder betätigt wird; die Relais E und F bleiben währenddessen in Arbeitsstellung. Während des siebenten Stromstoßes befinden sich somit die Relais B, C₁ E und F in Arbeitsstellung.

Am Ende des siebenten .Stromstoßes wird das Relais B aberregt und das Relais D wieder betätigt. Durch den achten Stromstoß wird das Relais A erregt, während die Relais E und F in Arbeitslage bleiben. Folglich befinden sich nunmehr die Relais A, C, D, E und F in Arbeitsstellung.

Nach dem achten Stromstoß wird das Relais B erregt. Durch den folgenden neunten Stromstoß wird das Relais A aberregt, so daß das Relais C seinen Anker abfallen läßt und infolgedessen die Haltewicklung des Relais E über den Kontakt 23 kurzschließt, so daß also auch das Relais E seinen Anker abfallen läßt. Dabei wird der Arbeitsstromkreis des Relais G über die Kontakte 25 und 26 geschlossen. Während des neunten Stromstoßes sind also die Relais B, D, F und G in Arbeitsstellung.

Am Ende des neunten Stromstoßes wird das Relais B aberregt. Demzufolge wird auch das Relais D aberregt, welches, indem es seinen Anker abfallen läßt, die Haltewicklung des Relais F kurzschließt, so daß auch dieses seinen Anker abfallen läßt und das Relais H einschaltet. Durch den zehnten Stromstoß wird das Relais A erregt. Jetzt befinden sich demnach die Relais A, G und H in Arbeitsstellung.

Am Ende des zehnten Stromstoßes wird das Relais B erregt. Endlich wird das Relais A durch den elften Stromstoß aberregt, so daß das Relais C wieder anspricht. Nunmehr befinden sich also die Relais/?, C, G und H in Arbeitsstellung.

Der beschriebene Schaltungsvorgang wird durch die Abb. 2 veranschaulicht. Die horizontalen Linien stellen die verschiedenen Zeitabschnitte dar, während deren die Relais / und A bis H in Arbeitsstellung sind, wogegen die senkrechten, strichpunktierten Linien die Zeitintervalle der aufeinanderfolgenden Stromschließungen und Stromunterbrechungen im Stromkreise des Stromstoßrelais / abtrennen. Es ergibt sich also unmittelbar aus dem Schaubild, welche Relais während des

ersten, zweiten, dritten usw. Stromstoßes sich in Arbeitsstellung befinden.

Aus der Abb. 2 geht hervor, daß die Relais A und B halb so oft erregt und aberregt werden als das Stromstoßrelais I. Ferner ergibt sich, daß die verschiedenen Relais des zweiten, dritten und vierten Relaispaares abwechselnd halb so oft erregt und aberregt werden als die Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares. Ferner geht aus der Abb. 2 hervor, daß die Relais B, D, F und H mit einer Verschiebung von einer halben Periode im Verhältnis zu den Relais A, C, E und G arbeiten. Die verschiedenen Relais jeder der beiden Relaisreihen sprechen infolgedessen nach und nach in verschiedenen Kombinationen an. In dem in der Abb. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die zehn ersten Kombinationen in der Relaisreihe A, C, E, G zur Auswahl von zehn verschiedenen Stromkreisen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 verwertet, was in an sich bekannter Weise mittels Kontakte AK, CK, EiT und GK herbeigeführt wird.

Nachdem das Stromstoßrelais / einige Male, und zwar entsprechend der betreffenden Zahl der Wählerstromstöße, aberregt worden ist, bleibt es in Arbeitsstellung, während das Relais L aberregt wird. Dabei wird der ausgewählte Stromkreis über einen Kontakt 27 geschlossen. Nach Aussendung von beispielshalber sechs Stromstößen, wonach die Relais A₁ E und F sich in Arbeitsstellung be- \ finden, wird also der Stromkreis 5 über den j Kontakt 28 am Relais A und den Kontakt 29 am Relais E geschlossen. Unmittelbar darauf werden sämtlich diejenigen Relais aberregt, welche Strom erhalten über den Kontakt 12, welcher geöffnet wird, indem das Relais L +0 seinen Anker abfallen läßt. Nach Beendigung des Gesprächs wird schließlich der Stromkreis des Stromstoßrelais I und dadurch auch der Stromkreis des Verzögerungsrelais K unterbrochen.

Die Hilfswicklung CL, welche im wesentlichen zur Aufgabe hat, eine schnelle Aberregung des zugehörigen Relais herbeizuführen, kann unter Umständen in Fortfall kommen oder durch einen untätigen Widerstand ersetzt werden.

Durch Verwertung der Hilfsrelais als Kombinationsrelais kann die Gesamtzahl der Relais vermindert werden. Die Abb. 3 zeigt als Beispiel einen Schaltapparat, welcher aus nur drei Relaispaaren zusammengesetzt ist; diejenigen vier Relais, welche die beiden letzten Relaispaare bilden, werden als Kombinationsrelais zur Auswahl von Leitungen benutzt, während das erste Relaispaar nur zur Steuerung des Schaltvörganges dient.

Der Schaltvorgang ist im wesentlichen wie folgt: Die fünf ersten Wählerstromstöße wirken in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß Abb. 1. Während des fünften Stromstoßes befinden sich also die Relais B, D und E in Arbeitsstellung. Die auf den fünften Stromstoß folgende Stromunterbrechung bewirkt die Aberregung des Relais B, so daß die Haltewicklung des Relais D über den Kontakt 18 kurzgeschlossen wird. Somit wird das Relais D aberregt. Der sechste Stromstoß bewirkt die Erregung des Relais A. Beim sechsten Stromstoß sind also nur die Relais A und E tätig.

Am Ende des sechsten Stromstoßes wird das Relais B erregt. Der siebente Stromstoß bewirkt die Aberregung des Relais A, und das Relais C spricht wieder an. Hierdurch ist also die Kombination B, C und E hergestellt.

Durch die auf den siebenten Stromstoß folgende Stromunterbrechung wird das ■ Relais B aberregt. Infolgedessen spricht das Relais D wieder an. Gleichzeitig hiermit erhält aber auch die Arbeitswicklung des Relais F Strom über den Kontakt 19 am Relais C und den Kontakt 31 am Relais E, wodurch auch das Relais F anspricht. Der achte Stromstoß erregt das Relais A. Hierdurch ist also die Kombination A₁ C₁ D₁ E₁ F herbeigeführt.

Am Ende des achten Stromstoßes wird das Relais B erregt. Der neunte Stromstoß bewirkt die Aberregung des Relais A und des Relais C und hat somit die Kombination B, D, E und F zur Folge.

Die darauffolgende Stromunterbrechung bewirkt die Aberregung des Relais B und des Relais D. Der zehnte Stromstoß erregt das Relais A. Hierdurch ist die Kombination A, E und F hergestellt.

Der elfte Stromstoß stellt schließlich die Kombination B₁ C₁ E und F her.

Wie aus der Abb. 4 hervorgeht, arbeiten die Relais A, B, C und D regelmäßig in derselben Weise wie bei der Anordnung gemäß der Abb. 1, während E und F in Arbeitsstellung bleiben, nachdem sie einmal eingeschaltet worden sirid, und zwar erfolgt die Einschaltung des Relais F eine ganze Periode anstatt wie gemäß der Abb. 1 eine halbe Periode nach dem Relais D. Die Relais E und F bedürfen in diesem Falle keiner besonderen Hilfswicklungen. Da die ersten und zweiten Stromstöße auf die Kombinationsrelais keine Einwirkung haben, so muß der erste der auszuwählenden Stromkreise über Ruhekontakte an sämtlichen Kombinationsrelais geführt sein, wie aus der Abb. 5 ersichtlich.

Der in der Abb. 5 dargestellte Schaltapparat ist aus zwei Apparaten nach Abb. 3 zusammengesetzt, jedoch ist das erste Relais-

paar A B den eigentlichen Kombinationsrelais [ gemeinsam. Unter den Kombinationsrelais dienen die Relais C₁, D₁, E₁, F₁ zur Auswahl der Zehner und die Relais C₂, D₂, E₂, F₂ zur Auswahl der Einer. Die entsprechenden Zehner- und Einerstromkreise TS und ES sind geführt über Kontakte an besonderen , Relais CR, DR, ER, FR, welche durch die ' entsprechenden Relais C, D, E, F eingeschal- ₍

ίο tet werden. Die Zehnerstromkreise TS enthalten Zehnerrelais TR, durch welche die Einerstromkreise ES an verschiedene Gruppen von Stromkreisen GS geschaltet werden. Die Umschaltung von der einen Relaisgruppe , C₁, D₁, E₁, F₁ zur anderen Gruppe C₂, D₂, E₂, F₂ erfolgt durch ein Relais P durch Vermittlung eines Relais O und zweier Relais M und N, von welchen die beiden letzten in ahn- j licher Weise wie die Relais A und B geschaltet und unter Kontrolle des Relais L angeordnet sind.

Die Schaltung erfolgt in diesem Falle mittels zweier Reihen von Stromstößen, welche je eine der beiden Gruppen von Kombinaas tionsrelais in genau derselben Weise betätigen

• wie bei der Anordnung nach Abb. 3. Die erste Stromstoßreihe betätigt die Relais- J gruppe C₁, D₁, E₁, F₁. Wenn das Verzöge- J rungsrelais nach dem Empfang der ersten I Reihe von Stromstößen seinen Anker abfallen läßt, wird das Relais A^r eingeschaltet, dessen Stromkreis vorbereitet worden ist durch das Relais M, welches betätigt wurde, wenn das i Relais L zuerst seinen Anker anzog.- Das I

Relais M schaltet das Relais O ein, welches ' dabei seinen Anker anzieht und sich in einen das Relais P enthaltenden Stromkreis einschaltet, so daß das Relais P anspricht und die beiden Relaisgruppen umschaltet. Die darauffolgende Reihe von Stromstößen muß folglich die Relaisgruppen C₂, D₂, E₂, F₂ betätigen. Wenn das Verzögerungsrelais L dann zum zweiten Male seinen Anker abfallen läßt, wird das Relais N aberregt. Dabei schließt sich der Stromkreis des Relais R, welches seinerseits ein Relais 5 einschaltet und gleichzeitig die Stromkreise der Relais CR, DR, ER, FR schließt, welche den betätigten Kombinationsrelais entsprechen. Das Relais S schließt den entsprechenden Zehnerstromkreis und bringt dadurch ein Zehnerrelais TR zum Ansprechen, welches, indem es seinen Anker anzieht, den betreffenden Einerstromkreis schließt. Indem das StromstoS-relais / schließlich seinen Anker abfallen läßt, wird der Schaltapparat in seinen Ursprung- j liehen Zustand wiederhergestellt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für Relaiswähler mit paarweise angeordneten Relais, die in bestimmter Reihenfolge vermittels einer Reihe von Stromstößen nacheinander beeinflußt und in verschiedenen Kombinationen zum Ansprechen gebracht werden, und bei welchen die Stromkreise der Relais in dem ersten Relaispaar derart durch ein Stromstoßrelais gesteuert werden, daß die erstgenannten Relais halb so oft ansprechen als das Stromstoßrelais, während die Stromkreise der Relais in dem zweiten und weiteren Relaispaar in ähnlicher Weise durch eins der Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise der Relais jedes Relaispaares durch das Stromstoßrelais (/) oder das entsprechende Relais des unmittelbar vorhergehenden Relaispaares derart gesteuert werden, daß jedes Relais abwechselnd durch Einschalten einer Arbeitswicklung (AL) erregt und durch Kurzschließung einer beim Ansprechen eingeschalteten Haltewicklung (BL) aberregt wird.

2. Schaltanordnung für Relaiswähler nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestromkreis jedes. Relais eine der Haltewicklung (BL) ent- gegenwirkende Hilfswicklung (CL) enthält, welche beim Kurzschließen der Haltewicklung stromführend bleibt und eine so geringe Windungszahl besitzt, daß sie das Relais nicht in Arbeitsstellung zu erhalten vermag.

3. Schaltanordnung für Relaiswähler nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wähler drei Relaispaare besitzt, von denen die Relais der beiden letzten Relaispaare (C D und E F) als Kombinationsrelais zur Auswahl von Leitungen angeordnet sind, während die Relais des ersten Relaispaares (A B) nur als Steuerrelais arbeiten.

4. Schaltanordnung für Relaiswähler nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerrelais (A, B) für zwei Gruppen (C₁, D₁, E₁, F₁ und C₂, D₂, E₂, F₂) von Kombinationsrelais gemeinschaftlich angeordnet sind und mit einem Umschaltungsrelais (P) zusammenarbeiten, durch welches sie zum Zusammenwirken mit der einen oder der anderen Relaisgruppe gebracht werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.

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