DE46206C - Zeigerapparat für telegraphische Zwecke - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

(Pennsylv., V. St. Α.).·

Die vorliegende Erfindung betrifft die Anordnung und Construction von Tastenapparaten, welche sowohl in directer elektrischer Verbindung mit einander als Geber und Empfänger eines Zeigertelegraphen, als auch — in elektrischer Verbindung mit besonderen Typendruck- oder anderen Signalapparaten — als Geberapparate, mit dem Vortheil sehr präciser gleichzeitiger Functionirung bei grofser Dauerhaftigkeit im Gebrauche, zu verwenden sind.

In den beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen :

Fig. ι eine. perspectivische Ansicht eines solchen Apparates von aufsen,

Fig. 2 und 3 eine directe elektrische Verbindung zweier an verschiedenen Stationen aufgestellten Apparate der vorliegenden Art,

Fig. 4 einen axialen Verticalschnitt des Haupttheiles,

Fig. 5 theilweise einen Horizon talschnitt und theilweise eine obere Ansicht desselben Theiles, den Fig. 4 zeigt, und

Fig. 6 ein Detail des Apparates.

Der Hauptsache nach besteht der in den Fig. ι, 4 und 5 zur Anschauung gebrachte Apparat aus einem cylindrischen Gehäuse A, Fig. ι (aus isolirendem Material, z. B. aus Holz), welches aus einem oberen Theil A" und einem unteren Theil A' zusammengesetzt ist.

Beide Theile sind durch Schrauben mit einander verbunden.

Der sie von einander trennende Boden C, Fig. 2, 3 und 4, welcher mit dem oberen Theil A" aus einem Stück hergestellt sein kann, hat in seiner Mitte eine Bohrung, in welcher sich das am Boden C befestigte Stützlager J¹ einer verticalen Welle G befindet. Diese trägt oberhalb des auf dem Obertheil A" befindlichen Deckels B einen Zeigerarm G", innerhalb des Theiles A" einen zweiten metallischen Querarm H", mit metallischer Bürste oder dergleichen gutleitendem Contactstück an seinem Ende, etwas tiefer eine von ihr isolirte federnde Eisenscheibe /, und steht innerhalb des Untertheiles A' vermittelst eines konischen Zahnrades G' (oder vermittelst irgend eines anderen Maschinentheiles) in zwangläufiger Verbindung mit einem auf irgend welche Weise — von Seiten eines Uhrwerkes oder eines Elektromotors etc. — in Umdrehung gesetzten konischen Zahnrad (oder sonst geeignetem Maschinentheil).

Zwischen der dünnen Scheibe / und dem horizontalen Bürstenärm H" hat der Gehäusetheil A" im Innern einen Ring F' (ebenfalls aus isolirendem Material). Auf diesem ruht in seiner tiefsten Lage eine in der Mitte durchlochte Metallplatte F (oder auch ein kräftiger Ring), welche mit zwei oder mehr Zapfen versehen ist, die durch Schlitze c des Gehäuses A" hindurchgreifen.

Ueber diesen Schlitzen sind Haken d, Fig. 1, 4 und 6, drehbar befestigt, welche dazu bestimmt sind, die Zapfen d' der Platte F (oder eines dieselbe ersetzenden Ringes) zu tragen,

wenn dieselbe sich in ihrer höchsten Lage befindet. Das Hochheben und Niederlassen der Platte F (oder ihres Aequivalentes) kann durch eine beliebige — in der Zeichnung nicht angegebene ·— Hebelvorrichtung bewirkt werden.

Diese Bewegung der Platte F hat weder auf den Contact des Bürstenarmes H" an näher zu erläuternden Segmentstücken H überhaupt, noch auf die Dauer bezw. den Zeitpunkt dieses Contactes einen merklichen Einflufs und beansprucht den Arm H" selbst gar nicht, da die federnden Contactstreifen der Bürste nur sehr wenig gegen die Horizontale geneigt und so lang sind, dafs ihre Neigung bei tiefster Lage der Platte F unmerklich von derjenigen abweicht, welche sie bei der höchsten Lage derselben einnehmen, während ihre Biegsamkeit grofs genug ist, um der Höhenbewegung der Platte F keinen namhaften Widerstand entgegenzusetzen.

Auf der Platte F liegt zunächst ein Ring H' aus isolirendem Material, beispielsweise aus Kautschuk, und auf diesem sind in gleichen Abständen kreisförmig und concentrisch zur Welle G gruppirt die erwähnten Segmentstücke H (aus gut leitendem Metall) befestigt, welche eine schräge Oberfläche e' haben, an der event. Schmutztheilchen leicht herabrutschen können (so dafs diese Fläche leicht blank zu erhalten ist) und an deren höchster Stelle breite federnde Metallstäbchen E" befestigt sind, die alle gleichartig gekrümmt sind, und zwar so, dafs ihre oberen Rückenflächen alle in einer Horizontalebene oder in einer Kegelfläche liegen.

Wegen der Art der weiter unten zu beschreibenden Functionirung dieser gebogenen Metallstäbe E" sollen dieselben in der Folge als »Contactfedern« bezeichnet werden.

Die schrägen Flächen e' der Segmentstücke H bilden mit einander eine Kegelfläche, an welcher die Borsten der metallischen Bürste des rohrenden Bürstenarmes H" mit innigem Contact entlang streichen, wie es die Fig. 2, 3 und 4 zeigen.

Ueber jeder Contactfeder E" ist eine winkelförmig gebogene Metallfeder E' an dem Gehäuse befestigt, welche (wie in Fig. 4 in der Mitte ersichtlich) eine Durchbrechung (Bohrung) hat, durch die das stielähnliche untere Ende je eines Tasterstiftes g hindurchgreift, welcher sich im übrigen auf die betreffende Feder E' selbst aufstützt und oberhalb des Deckels B mit einem Knopf E versehen ist, der mit irgend einem Buchstaben oder sonst einem Zeichen markirt ist.

Die sämmtlichen Federn E', welche in der Folge mit dem Namen »Abreifsfeder« bezeichnet werden, sind derart gekrümmt und befestigt, dafs sie bei dem als Geber zu benutzenden Apparat (s. Fig. 2 und 4) fast ebenso weit von den darunter befindlichen Contactfedern E" entfernt sind, als die Erhebung der Platte F aus ihrer tiefsten in ihre höchste Lage beträgt, so dafs sie, bei letzterer Lage, alle mit den Contactfedern in Berührung stehen, sonst aber davon durch eine isolirende Luftschicht getrennt sind.

Wird dagegen eine der Abreifsfedern E' durch einen Druck der von ihr getragenen Taste nach abwärts gedrückt, so tritt sie ebenfalls mit der unter ihr befindlichen Contactfeder in Berührung — um, sobald der Druck auf die Taste aufhört, in ihre frühere, von der Contactfeder isolirte Lage zurückzuschnellen und dabei ihre Taste wieder hochzuheben.

Die als federnd bezeichnete Eisenscheibe / unterhalb des Ringes F' wird zweckmäfsigerweise vermittelst eines an ihr befestigten federnden Armkreuzes, dessen Nabe eine dünne Kautschukfütterung hat, mit der Welle G verbunden, und zwar in unmittelbarer Nähe des Kernes eines Elektromagneten JI'.

Endlich befindet sich noch im Untertheil A', Fig. 2 und 3, des Gehäuses A eine horizontale Metallstange H'"\ welche sich mit ihrem einen Ende gegen die rotirende Welle G anlegt und andererseits an die Telegraphenleitung angeschlossen ist, welche zwei oder mehrere an verschiedenen Stationen aufgestellte Apparate mit einander verbindet. Die beiden Enden der Elektromagnetspirale J stehen durch Drähte j und p" und bezw. j' und ρ mit zwei Contactstücken 0" und 0 eines an der Station befindlichen Umschalters P, Fig. 2 und 3, in Verbindung, dessen Commutatorschlüssel 0'" durch eine Leitung q bezw. q' mit der in die Erde eingegrabenen Polplatte der Station in Verbindung steht, wobei in die Zuleitung dieser Polplatte, an beiden Stationen oder nur an einer, eine elektrische Batterie O" eingeschaltet ist.

Endlich haben die Umschalter noch je ein drittes Contactstück o', an welches ein Draht p' angeschlossen ist, der mit sämmtlichen Abreifsfedern E' des Stationsapparates durch je eine Zweigleitung a' in Verbindung steht. Die Contactstücke o' und 0" aber sind selbst mit einander leitend verbunden. Das dritte Contactstück o" ist hierbei nicht gerade erforderlich, denn es könnte mit demselben Erfolge auch der später zu erwähnende Draht p" aufserhalb des Commutators an den Draht ρ' angeschlossen werden, und wurde auch dieses Contactstück 0" nur aus praktischen Gründen zur eventuellen Erleichterung der Montirung auf dem Commutatorbrett vorgesehen.

In der Nähe der Apparate sind noch besondere Signalgeber und Empfänger anzubringen, welche in bekannter Weise an die Telegraphenleitung mit angeschlossen sind, um von der jeweiligen Geberstation aus vor Be-

ginn des Telegraphirens Signale geben zu können. Sobald ein solches Signal ertönt, hebt der — an der Empfangsstation z. B. bei O', Fig. 3, befindliche — Telegraphist die Platte F seines Apparates in die Höhe, so dafs die Contactfedern E" sämmtlich mit den darüber befindlichen Abreifsfedern E' in Berührung treten, und stellt den Schlüssel O'" seines Umschalters P auf das Contactstück ο ein; ist dies geschehen, so giebt er vermittelst des beigeordneten Signalapparates das Zeichen zum Beginn des Telegraphirens nach der Geberstation O, Fig. 2, hin; Hier hat nun der Telegraphirende weiter nichts zu thun, als seinen Commutatorschlüssel O'" auf das Contactstück o' einzustellen und dann die — mit entsprechenden Zeichen versehenen — Tasten der Reihe nach niederzudrücken.

Beim Niederdrücken einer Taste E auf der Geberstation O wird der Bürstenarm H" durch das stielförmige untere Ende der Taste verhindert, sich weiter zu drehen, als bis zur Taste selbst, was der Zeigerarm G", der parallel zu H" gerichtet ist, über dem Deckel B ersichtlich macht. Gleichzeitig . wird beim Niederdrücken der Taste E die ihren Stiel umschliefsende Abreifsfeder E' gegen die darunter befindliche Contactfeder E" angedrückt und dadurch der elektrische Strom geschlossen, welcher in folgender Weise circulirt: Von dem einen Pol der Batterie O", Fig. 2, geht der Strom durch den Commutatorschlüssel O'" auf das Contactstück o' über, von diesem durch die Leitung p' (in die Leitung p" kann er nicht eintreten, weil dieselbe — wie leicht zu übersehen — nicht geschlossen ist) und durch die der niedergedrückten Taste zugegehörige Zweigleitung a' auf die zugehörige Abreifsfeder E'; von dieser durch die anliegende Contactfeder E" und das damit fest verbundene Segmentstück H^ den mit letzterem in Contact stehenden Bürstenarm H", die Welle G und die Contactstange H"" zur Telegraphenleitung P'". Diese überträgt den Strom in der Empfangsstation O' auf die dortige Contactstange H"", die anliegende Welle G, den Bürstenarm H", das anliegende Segment H, die zugehörige Contactfeder E", welche in ihrer hochgehobenen Lage an einer Abreifsfeder E' anliegt, von welcher letzteren dann der Strom durch den daran angeschlossenen Draht a' auf p' durch das Contactstück 0' und die kurze Verbindung zwischen 0' und o" auf die Leitung p" übergeht. Diese steht durch j mit dem einen Ende der Elektromagnetspirale J in Verbindung, während das andere Ende dieser Spirale durch den Draht j' mit der Leitung ρ verbunden ist, durch welche der Strom auf das Contactstück 0 und dann durch den Commutatorschlüssel 0'" und den Draht q' auf die in der Erde gebettete Polplatte der Station O' übergeht, und die Erde leitet den Strom weiter zur Polplatte der Station O, welche durch einen Draht q an den zweiten Pol der Batterie O" angeschlossen ist. Bei dieser Stromcirculation wird der Elektromagnet J /' der Station O' erregt, so dafs derselbe die Platte / anzieht und dieselbe und mit ihr die Welle G, den Bürstenarm H", sowie den Zeigerarm G" verhindert, weiter zu rotiren; der Arm H" bleibt daher in der Lage stehen, in welcher er sich beim Schlufs des Stromkreises gerade befindet. Es kann eventuell zweckmäfsig befunden werden, den Kern des Elektromagneten unter der Spirale und über die Metallplatte / herumzubiegen, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, so dafs sich diese Platte direct zwischen den beiden Polen /' und /" befindet, und zwar möglichst nahe an dem oberen /".

Um in diesem Falle die Platte / zu befähigen, der Einwirkung des Elektromagneten//' leicht zu folgen und sich fest gegen den oberen Pol desselben anzulegen, ist die sehr leichte Apparatwelle G in ihrem Stützlager J' etwas verschiebbar in verticaler Richtung. Die erforderliche Verticalverschiebung ist jedoch nur so unbedeutend, dafs dadurch weder der Contact zwischen dem Bürstenarm H" und den Segmenten, noch die zwangläufige Verbindung der Welle G mit der von dem localen — am Eingange der Beschreibung erwähnten — Uhrwerk bewegten Welle beeinträchtigt wird.

Wenn sich nun die Apparatwellen G auf beiden Stationen immer mit gleicher Geschwindigkeit drehen und die Gröfse des Widerstandes in dem beschriebenen Stromkreis nicht über eine bestimmte Grenze hinausgeht, so wird die Welle G auf der Empfangsstation in einer solchen Lage festgehalten, in welcher ihr BUrstenarm sich gerade über demjenigen Segmentstück H befindet, welches der auf. der Geberstation niedergedrückten Taste E entspricht.

Damit geringe Unterschiede in der Einstellung der Bürstenarme H" und bezw. der Zeigerarme G" auf beiden Stationen keine Irrthümer bewirken, sind die Segmentstücke H und die isolirenden Zwischenräume zwischen denselben entsprechend breit zu machen. Die Gleichheit' der Rotation beider Wellen G aber kann bewerkstelligt werden durch Motoren, welche von Elektromagneten oder dergleichen bei bestimmter Stellung eines ihrer Glieder auf einen Augenblick arretirt werden.

Eine solche Arretirung kann automatisch in gewissen Zeitperioden bewirkt werden durch entsprechend construirte Apparate; sie kann aber auch durch das Niederdrücken einer Taste des Geberapparates bewirkt werden.

Zum Schlufs ist noch zu bemerken, dafs kein Hinderungsgrund vorhanden ist, beliebig viele Zeigerapparate an eine und dieselbe TeIe-

graphenleitung anzuschliefsen, nur müssen in diesem mehrfache Signalgeber angeordnet werden, welche derart eingerichtet sind, dafs bei Bethätigung eines bestimmten Signalgebers nur ein einziger Empfänger auf der ganzen Linie zur Wirkung kommt; Einrichtungen dieser Art können hier als bekannt vorausgesetzt werden. Wenn nun durch ein Signal eine bestimmte Station zum Empfange einer Depesche aufgefordert wird, so wird nur hierorts der Zeigerapparat zum Empfange bereit gestellt, während er auf allen anderen Stationen der Linie als Geber eingestellt ist und deshalb — wie leicht zu übersehen — nicht in den circulirenden Strom eingeschlossen ist.

Aufser seiner Verwendung als Geber und Empfänger zum directen Telegraphiren durch Zeichen kann der beschriebene Zeigerapparat auch mit Vortheil als Geberapparat im Anschlufs an eine elektrische Typenschreibmaschine angewendet werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:
   ι . Ein Zeigerapparat, bei welchem:

   a) ein an der Zeigerwelle (G) befestigter Bürstenarm (H") auf den geneigten Flächen (e¹) einer an Zahl und relativer Lage den kreisförmig angeordneten Tasten entsprechenden Reihe von leitenden — an ihrem oberen Theil mit Contactfedern (E") ausgerüsteten und gemeinschaftlich auf einem verstellbaren Ring (H') aus isolirendem Material befestigten — Segmenten (H) schleift und bei welchem durch Druck auf eine Taste eine zu dieser gehörige Abreifsfeder (E') gegen eine — bei der unteren Stellung des verstellbaren Ringes (H') von der Abreifsfeder (E') isolirte — Contactfeder (E") geprefst und gleichzeitig der Bürstenarm (H") und damit die Zeigerwelle (G) in der Drehung gehemmt wird;

   b) durch Anheben des verstellbaren Ringes (H) die Contactfedern (E") mit den Abreifsfedern (E') in Berührung gebracht werden und dadurch der Apparat als Empfangsapparat eingestellt wird.
2. 2. Bei dem unter i. charakterisirten, sowohl als Geber wie als Empfänger zu benutzenden Zeigerapparat — zum Zwecke einer elektromagnetischen Hemmung der Zeigerwelle des Empfängers beim Niederdrücken einer Taste des Gebers — die Anordnung eines festen Elektromagneten (J Γ I") in Verbindung mit einem auf der Zeigerwelle (G) federnd und isolirt befestigten rotirenden Scheibenanker (I). .

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.