Klicka här för att komma till AEF:s Startsida! 


Aktuell Tidsperiod

 

 

Fingerskivan

Nyckeln till automattelefonin

 

 

 

 

Ericssons väljarskiva

 

 

 

 

Inledning

Fingerskivan, (petmoj, snurrskiva, väljarskiva eller på engelska, rotary dial) började introduceras i Sverige på 1920-talet och var en förutsättning för automatisering av telefonnätet. Fingerskivan ersattes successivt med telefoner försedda med knappsatser som genererade tonkoder i stället för brytning/slutning av matningsströmmen.

Teknikskiftet från fingerskiva till tonval är mycket utdraget och än i dag kan fingerskivan användas i fasta telefonnätet, dock med vissa begränsningar. För att hantera det långsamma teknikskiftet fanns i ett övergångsskede en variant av telefon med knappsats som genererade fingerskivpulser.

 

Fingerskivan är en långlivad mekanisk apparat som i princip haft samma mekaniska konstruktion i snart 100 år!

 

Ericssons första fingerskiva

Ur Ericsson Review nr 1 1939

 

När H. T. Cedergren och L. M. Ericsson år 1883 tillsammans konstruerade sin bekanta automatiska växel, svenska patentet 208, meddelade abonnenterna det begärda numret till växelns kopplingsorgan genom att trycka på en tangent erforderligt antal gånger. Någon fingerskiva var antagligen inte ens påtänkt för dessa växlars funktion. Det var först när Lars Magnus Ericsson på 1890-talet ånyo började syssla med automatiska växlar, som en experimentmodell på »väljarskiva» för automatiska växlar gjordes på verkstaden år 1895.


Principiellt sett är fingerskivans konstruktion densamma än idag. Som synes på bilden är fingerskivan i ytterkanten försedd med halvcirkelformiga urtagningar, som motsvarar fingerhålen i de moderna fingerskivorna. I centrum ligger ett tandat impulshjul, som påverkar de därunder liggande kontaktfjädrarna. På sidan därav finns en axel med vindfång, som motsvarar den nuvarande bromsregulatorn. Någon tillverkning av denna fingerskiva kom aldrig till stånd.

 

Säkerligen ansåg Lars Magnus Ericsson pjäsen alltför dyrbar som tillsats till de redan i och för sig dyra automatväxlarna, och en enkel tryckknapp fick tills vidare tjänstgöra som impulsgivare för Ericssons automatväxlar. Det var först 1915 som fingerskivsiden återupptogs på allvar i samband med de experiment, som då gjordes i avsikt att få fram Ericssons nuvarande automatiska telefonsystem.

Under de olika försöken framkom behovet av en fingerskiva för växelns manövrering, och den första modellen enligt den numera använda principen kom fram i slutet av samma år.

 

 

 

 


1909 års apparat kompletterad med fingerskiva för automatsystem 1921

Första telefonerna med fingerskiva

Utdrag ur ’Teletekniskt Skapande 1876-1976’ Del III, L. M. Ericsson 100 år.

 

När automatiseringen av telefonnäten tog fart i början på 1920-talet kompletterades CB-apparaterna med en utanpå apparaten monterad fingerskiva. Med fingerskivan sänder abonnenten de strömimpulser som svarar mot siffrorna i det önskade numret och styr inställningen av de automatiska väljarna på stationen. Vid varje nummertagning bryts strömmen från stationsbatteriet genom en impulskontakt i fingerskivan. Antalet impulser anges av den slagna siffran. Impulseringen sker under skivans återgång. Impulshastigheten är i regel 10 impulser per sekund.

 

Fingerskivan är den komponent som slits mest i en telefonapparat. Konstruktion och produktion av fingerskivor blir därför en avancerad finmekanisk uppgift. Den har legat väl till för LME:s resurser och LME:s skivor har alltid haft ett gott anseende. Det kan nämnas att televerket avstått från tillverkning av egna skivor. Genom åren har behovet täckts genom inköp från LME.

 

LME:s första moderna fingerskiva konstruerades redan 1915. Sedan dess har nykonstruktioner framkommit ungefär vart tionde år i avsikt att förbilliga produktionen och få slitstarkare fingerskivor.

 

 

 

 

 

 

 

 

Sprängskiss av fingerskiva

Större bild

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Sprängskiss av fingerskiva

 

Ur Kontakten nr 4 1947

 

 

Hur skivan fungerar

Ur Kontakten nr 4 1947

 

a. Här har vi skivan med de 10 hålen. Då man vrider upp den rör den sig åt vänster ( <—— ). Materialet är på den nya skivan svart bakelit och siffrorna är ingjutna.


b. Under uppdragningen spännes denna fjäder, som sedan skall vrida skivan tillbaka. Det är en fjäder av samma typ som i en klocka.


c. Det här kugghjulet sitter fast på axeln och följer med när skivan dras upp. Även det lilla hjulet i kontakt med detta drivs runt. De detaljer, som rör sig under uppdragningen är märkta med en heldragen pil ( ——> ).

 
d. Har Ni märkt att svarstonen tystnar, då man vridit skivan en liten bit? Detta beror på att en upphöjning på kugghjulet förut har skjutit upp denna fjäder, men så snart skivan vrides sjunker fjädern ner.


e. Därigenom slutes en kontakt i denna fjädergrupp, vilket gör att det blir tyst i hörluren. Vore det inte så skulle man höra inte bara svarstonen under uppdragningen, utan även impulserna (strömavbrotten) när fingerskivan drivs tillbaka.


f. När man släpper av skivan måste den gå med en viss bestämd hastighet för att stationens organ, som skall ta emot numret, skall kunna fungera riktigt. Denna centrifugalbroms sköter om att strömavbrotten kommer ungefär ett var tiondels sekund ( = 10 impulser per sekund). Hjälper man skivan på traven, kan hastigheten bli för hög och man kommer till fel nummer.

 
g. Under återgången rör sig alla detaljer, som är märkta med en prickad pil.


h. Här syns en del av mekanismen för spärrningen. Detta kamhjul vrider sig både när skivan dras upp och när den löper tillbaka. Spärrfjädern (vid pilspetsen) gör att endast den senare rörelsen överföres till


i. den roterande skivan av isolerande material, som åstadkommer avbrotten i strömmen genom ledningen. Den har i detta fall tre kammar och behöver därför inte rotera så snabbt som den isolerande plattan på den schematiska bilden tidigare.


j. Hur denna skiva ser ut avgör vilket ”impulsförhållande” fingerskivan får. Härmed menas förhållandet mellan den tid strömmen är sluten mellan två avbrott och den tid själva avbrottet varar. I Sverige är detta förhållande 40:60. Ett i utlandet ganska vanligt impulsförhållande är 33:67. I sådant fall måste kammarna på den roterande skivan vara bredare och mellanrummen smalare.

 
k. När kamskivan roterar brytes och slutes denna kontakt. Eftersom strömmen genom telefonledningen passerar kontakten överförs impulserna till telefonstationen, där de magasineras i registret.

 

l. Under hela den tid fingerskivan är i rörelse är en kontakt i denna fjädergrupp sluten och det är tyst i hörluren. Alldeles innan skivan stannar knäpper det till i luren, det är strömmen som åter kopplas in till hörluren, när kontakten brytes.

 

Och då har fingerskivan kommit i vila igen och det är klart att slå nästa siffra.

 

 

Tillverkning

Nummerskivan tillverkades i Söderhamn mellan åren 1947-1955. Takten var som mest 4000 st./vecka. 58 montörer var involverade i flödet. Var 20:e sekund lämnade en skiva bandet. Den miljonte skivan tillverkades den 17:e januari 1952 i samband med jubileum och firande. Tillverkningen flyttades 1956 till Karlskronafabriken.

Källa: Dibis bildarkiv

 

I Ericsson Review nr 2 från 1952 finns en artikel "1 000 000 fingerskivor tillverkade vid Söderhamnsfabriken"

 


Dual Tone Multiple-Frequency (DTMF)

 

Fingerskivans ersättare

Vid teknikskiftet i mitten på 1970-talet då elektromekaniska växlar började bytas mot elektroniska växlar öppnades för andra, tekniskt effektivare sätt, att överföra information från abonnentutrustningen till automatstationen.

I stället för strömpulser började man använda tonfrekvensval.

Sändningen av siffrorna skedde nu med en knappsats där placeringen av siffrorna och utsända frekvenser standardiserats av CCITT.  (Numera ITU-T).

Tekniken kallas "1 av 4 plus 1 av 4" eftersom en knapptryckning genererar två frekvenser, en ur vardera frekvensgruppen.

 

De första knappsatstelefonerna introducerades redan 1962 (Dialog). För att hantera ett långsamt teknikskifte fanns en Dialogvariant med knappsats som genererade fingerskivpulser.

 

"Äkta" tonval (DTMF), så som CCITT standardiserat, medger 16 kombinationer enligt bild. Sifferplaceringen är densamma som på dagens mobiltelefoner, men skiljer sig från den på datorns tangentbord.

 

Växlarna i allmänna, fasta telefonnätet i Sverige klarar ännu i dag att hantera fingerskivimpulser. Ett krav eftersom sådana telefoner fortfarande används. Telefonitjänster som hanteras med * (stjärna) och # (fyrkant eller brädgård) kräver dock tonval.

 

 I Försvarets Telenät infördes tonval 1975 genom modifiering av nätväxlarna AKE-129. Innebar att växlarna kompletterades med hårdvara för mottagning av tonvalsfrekvenserna och mjukvara för detektering av koderna.

 

Kuriosa

I Ericsson Review nr 1-2 från 1924 finns en "Avläsbar nummerinställningsapparat för helautomatiska telefonstationer" beskriven. Bland de fördelar denna apparat erbjuder är bl.a.:
"De felkopplingar, vilka förorsakas av felmanövrering med fingerskivan, bortfalla fullständigt".

 

I Ericsson Review nr 4 från 1933 finns en Impulssändare, avsedd för telefonister beskriven.

 

 

Bilder på fingerskiva tillverkad 1962

Samtliga bilder klickbara till större format.
 

Fingerskivan har märkning RGA 5204 K8   LME 48 62 och har tillhört Impulsprovare LME 1512. Uppbyggnaden av denna fingerskiva skiljer sig endast i detaljer från den ovan beskrivna från 1947.

 


Svensk fingerskiva med nollan först = en impuls. Nian ger tio impulser

 


Innanmätet


Nummerskivan och drivfjädern demonterad

 

Kåpan avlyft. Till vänster syns impulskontakten.

Till höger brytkontakten som eliminerar knäppar i hörtelefonen under impulseringen.

 

Här syns kamskivan av plast som ger slutningar/brytningar av ledningsströmmen och till höger syns regulatorn på plats i sitt hus.


Här syns regulatorn ännu bättre på sin plats då vi lyft ut kamskivan och dess drivning. Kamskivan har på över- och undersidan en fjädertunga som har till uppgift att se till att skivan stannar med kontakten sluten.
 


Här har vi lyft ut regulatorn ur sitt hus.

Detaljbild på regulatorn. Med skruven justeras hastigheten. Normal hastighet är 10 impulser/sekund.

 

Här visar vi hur regulatorn fungerar då den roterar och vikterna kastas ut.


Fjädern som är lindad kring axeln fungerar som ett "frihjul". Stora kugghjulet driver regulatorn då nummerskivan släpps, men inte då skivan dras upp. Uppdragning av skivan går att göra snabbt, medan återgången bromsas av regulatorn till rätt hastighet.

 

Ljud av fingerskiva

Som en bonus kan du lyssna på hur en fingerskiva på en telefonapparat typ Dialog från 1970 låter. Ett ljud som är utrotningshotat!

 

 

Skrivet av Roland Persson AEF

Foto Jonny Rosenquist AEF

Ljud Roland Persson AEF

Senast uppdaterad 2017-02-02