Nummernschalter N38 des W48 oder W49 reinigen, schmieren und justieren

Der N38 Nummernschalter kommt in den meisten Bakelit-Wählscheibentelefonen W48 oder W49 zum Einsatz. Bei mir machte er, nachdem er Jahrzehnte nicht im Einsatz war, hartnäckige Probleme und verwählte sich recht häufig. Zudem war das Ablaufen zu langsam. Eine systematische Vorgehensweise ohne Irrwege führt meistens zum Erfolg im Kampf gegen Schmutz, Dreck und ausgeleierten Kontaktfedern.

Funktionsweise eines Nummernschalters: Bevor man Arbeiten am Nummernschalter vornimmt, sollte man wissen was er macht und wie er aufgebaut ist. Dies ist grundsätzlich hier beschrieben:

Funktionsweise eines Nummernschalters in einem Wählscheiben-Telefon: Hinter der Wählscheibe eines Wählscheibentelefons befindet sich die kompliziert erscheinende Mechanik des Nummernschalters, der die Wählimpulse erzeugt. Ein Nummernschalter steuert bis zu drei elektrische Kontakte je nach Stellung und Drehrichtung der Wählscheibe. Der nachfolgende Artikel erklärt Schritt für Schritt das Zusammenspiel der Zahnräder, Nocken, Federn, Sperrklinken, der Schlingfederkupplung und des Fliehkraftreglers. Es gibt verschiedene Konstruktionen der Nummernschalter, die aber alle im Aufbau ähnlich sind. Nachfolgend wird der Nummernschalter am Beispiel des schwedischen Wählscheibentelefons DIALOG erklärt. – weiter –

Vorbemerkung: Die Wartung der alten mechanischen Wählertechnik der Vermittlungsstellen fand regelmäßig statt bevor die Fehlerrate zu hoch wurde. Dazu wurden die Kontakte je nach Kontaktwerktstoffen mit Wildleder und speziellen aufgerauten Blechen gereinigt. Da Staub und Dreck zu Kontaktschwierigkeiten führen, kam die Wählertechnik turnusmäßig in eine spezielle Waschanlage mit einer Art Seifenlauge. Unter Vakuum geschah die vollständige Trocknung. Schließlich mussten die nachlassenden Federspannungen der Kontakte nach Vorschrift korrigiert werden, was mit Hilfe einer Federwaage geschah. Diese Grundsätze lassen sich auch auf die Wählscheibenmechanik der Nummernschalter übertragen. Staub und Dreck verursachen viele Kontaktprobleme. Deshalb erhielten modernere Relais und Telefone Staubschutzkappen für den Schutz der Kontakte. Aus diesem Grund sind in moderneren Wählscheibentelefefonen die Gabelumschalter und Nummernschalter mit einer Abdeckung versehen.

Die Mechanik des N38-Nummernschalters: Links oben: Federn des nsa- und nsr-Kontaktes. Unten: Stromstoßrad mit nsi-Kontakt. Oben rechts: FliehkraftreglerEinen zuverlässig arbeitenden Nummernschalter sollte man grundsätzlich nicht einer Behandlung oder Wartung unterziehen, weil durch die Eingriffe wieder andere Fehler auftreten können. Früher waren Arbeiten an der Wählermechanik speziellen Wertstätten vorbehalten. Der Entstörer durfte keine Eingriffe an den Nummernschaltern vornehmen und tauschte sie nur aus.  Es gibt keine Fabriken mehr, die Nummernschalter herstellen oder überholen. Heute müssen wir auch verschlissene Nummernschalter mit Behelfsmitteln wieder zum Laufen bringen, wenn wir mit den alten Telefonen auch telefonieren wollen.

1. Kontakte reinigen: Die schwarz angelaufenen Kontakte des nsi, nsa, und des nsr mit einem Wildlederläppchen und bei sehr starker Verschmutzung eventuell mit etwas Chromglanz blank reinigen. Das Ergebnis mit einer Lupe kontrollieren. Falls das  immer noch nicht reicht, die Kontakte mit der rauen Klinge eines sauberen Cutter-Messers vorsichtig anschleifen. Wenn Chromglanz zur Anwendung kommt, dann muss zu seiner Entfernung der Nummernschalter in das Ultraschallbad. Niemals Schleifpapier verwenden, da der Schleifstaub isolierend wirkt, was zu Kratzgeräuschen und Wackelkontakten führt. In solchen Fällen hilft eine intensive Reinigung im Ultraschallbad.

Wählscheibe in Ruheposition. Oben befindet sich der geschlossene nsr-Kontakt, unten der offene nsa-Kontakt.

2. Entfetten: Den Nummernschalter und insbesondere seine Kontakte mit Bremsenreiniger (Waschbenzin) ausspülen, um ihn von Fetten und Harzen zu befreien. Hat man Glück, laufen zu langsame Nummernschalte nach dem Verdampfen des Bremsenreinigers dann mit der richtigen Geschwindigkeit.

3. Ultraschallreinigung: Ist der Nummernschalter sehr vedreckt, kommt er mit Zahnprothesenreinger in ein Ultraschallbad, wobei das Zifferblatt und die Fingerlochscheibe gerade noch nicht vom Wasser bedeckt sind. Zwischendurch mit wamen Wasser spülen und den Vorgang mehrfach wiederholen. Kalkarmes oder destiliertes Wasser für die letzte Spülung verwenden.

Diese Reinigung geschieht auf eigenes Risiko. Wasser ist nämlich nicht gut für das Hartpapier (Pertinax). Nach 4 Stunden Trocknen auf der Heizung war zwischen den Kontakten ein Widerstandswert von etwa 50 kOhm mit dem Multimeter feststellbar. Der Widerstand ist durch elektrolytische Prozesse nicht konstant und hängt von der Polarität des angeschlossenen Multimeters ab. Auf Grund des Kriechstroms konnte mit der seriellen Schnittstelle und dem Programm Nummerschalterprüfer.exe die Geschwindigkeit nicht mehr überprüft werden. Die serielle Schnittstelle meldete bei 50 kOhm bereits einen geschlossenen Kontakt.

4. Trocknen: Der Nummernschalter kommt für das vollständige Durchtrocknen der Isolationsmaterialien aus Hartpapier für ein paar Stunden bei 50 bis 60 °C in den Backofen. Danach gab es keine Kriechströme mehr. Der Nummernschalter sieht nun so sauber wie frisch aus der Fabrik aus und ist entfettet.

5. Schmieren: Mit etwas dickem Öl – zur Not geht Motoröl – sind nur die Spindel des Schneckengetriebes und seine zwei Lager mit einem Tröpfchen Öl zu schmieren. Für das  Aufragen des Öls nehme man eine Kanüle oder ein Stück Draht, dessen Spitze mit Öl benetzt ist. Hinter der Bremstrommel des Fliehkraftreglers befindet sich eine Madenschraube mit einer kleinen Bohrung, in der etwas Öl hineinkommt. Dadurch hört sich der Nummernschalter beim Aufziehen und Ablaufen angenehm an. Die Bremstrommeln und die Bremsbacken des Fliehkraftreglers dürfen selbstverständlich keine Schmiermittel erhalten. Das axiale Spiel für die Spindel würde ich nicht neu justieren. Man macht dabei eher zu viele Fehler. Bei zu großen Spiel rappelt der Nummernschalter und bei zu kleinem Spiel verklemmt er sich.

Als Öl kommt selbstverständlich kein Speiseöl zum Einsatz, weil dieses mit der Zeit durch Oxidation und Polymerisation verharzt und fest wird. Heute ist das wohl jedem einleuchtend. Vor 70 oder 100 Jahren war dies vielen Menschen nicht klar. Deshalb kam immer der zwingende Hinweis für den Einsatz spezieller Öle. Wer sein Zylinderschloss oder Autoschloss mit Sonnenblumöl schmierte, wurde aus dem Schaden klug, als er eines Tages nicht mehr in seine Wohnung oder sein Auto kam.

Die Spindel des Schneckengetriebes, welches den Fliehkraftregler antreibt.

Am Fliehkraftregler befindet sich eine Madenschraube mit einer kleinen Bohrung, in der für einen ruhigen Lauf eventuell etwas Öl einzuführen ist.

6. Kontakte nochmals von Staub befreien: Alle Kontakte sind nochmals mit einem Streifen Pappe von 0,2 mm Dicke oder dickem Papier zu reinigen, um sie von den letzten Schmutzpartikeln zu befreien.

7. Aufzugfeder schmieren: Eventuell ist die Aufzugfeder mit etwas Kriechöl zu schmieren, falls beim Ablaufen oder Aufziehen Unregelmäßigkeiten zu spüren sind, weil sich die Spiralfeder durch Rost verklemmt. Zum Schmieren muss die Fingerlochscheibe entfernt werden.

Fingerlochscheibe entfernt, um eventuell die Aufzugfeder schmieren zu können.

8. Fliehkraftregler prüfen und einstellen: Jetzt kann die Geschwindigkeit des Nummernschalters kontrolliert werden  und eventuell ist die Blechfeder des Fliehkraftregler vorsichtig zu verbiegen, bis die Geschwindigkeit im Rahmen der zulässigen Toleranz stimmt. Dabei sind beide Blechlaschen der Fliehkraftfeder möglichst gleichmäßig zu verbiegen um eine Unwucht zu vermeiden. Durch die Reinigung und Schmierung müsste der Fliehkraftregler allerdings wieder die richtige Geschwindigkeit besitzen, es sei den es liegt starker mechanischer Verschleiß vor.

Wie der N38-Nummernschalter mit dem Programm Nummernschalterpüfer.exe zu verbinden ist, ist nachfolgend beschrieben:

Nummernschalter der Wählscheiben-Telefone prüfen und justieren: Wenn der Nummernschalter eines Wählscheibentelefon zu schnell oder zu langsam die Wählimpulse erzeugt, können Fehlverbindungen auftreten. Dann ist eine Justage der Wählscheibenmechanik notwendig. Die konstante Geschwindigkeit der zurücklaufenden Wählscheibe bestimmt abgesehen von der Reibung der Mechanik hauptsächlich ein Fliehkraftregler. – weiter –

Nummernschalter des W49 oder W48 prüfen und die Geschwindigkeit einstellen: Die Arbeiten habe ich an einem W49 vorgenommen. Meines Wissens sind in den Telefonen W49 und W48 meistens identische Nummernschalter verbaut. Alle Bilder sind für eine Großdarstellung anklickbar, um die faszinierenden Details des Nummernschalters besser erkennen zu können. – weiter –

9. Federspannungen der Kontakte prüfen und einstellen: Sollte sich der Nummernschalter immer noch Verwählen, obwohl die Kontakte wirklich blank und sauber sind, dann liegt dies meist daran, dass der nsa und der nsr zu wenig Federspannung haben. Man hört dann gegen Ende des Ablaufens der Wählscheibe manchmal ein Kratzen oder zwei statt einem Knackgeräusch im Hörer. Wahrscheinlich ist es ein Prellen. Diese Fehler lassen sich nicht mit dem Programm Numernschalterprüfer.exe feststellen. Ein digitales Speichoszilloskop kann hier Aufschluss ergeben, welche Kontakte Prellen und Kratzen erzeugen.

Mit einem Streifen Pappe von 0,2 mm Dicke oder dickem Papier lässt sich der Druck zwischen den Kontakten erfühlen. Die Pappe muss sich spürbar schwergängig zwischen den geschlossenen Kontakten durchziehen lasen. Mit etwas Überlegen und vorsichtiges Verbiegen lässt sich die Federspannung erhöhen. Im ersten Schritt habe ich die Feder, welche auf den Nocken der Nockescheibe gleitet, so verbogen, dass ein möglichst großer Hub entsteht. Diese Feder darf nur den Nocken des Nockenrades berühren und ansonsten nicht auf dem Nockenrad entlangschleifen. Wenn das geschafft ist, können die übrigen Blechfedern des nsi und nsr justiert werden. Dabei ist zu achten, dass zeitliche Abfolge der Kontakte erhalten bleibt. Schließt der nsr zum Beispiel zu spät, erzeugt der nsi des Nummernschalters zusätzliche Wählimpulse, die der nsr eigentlich unterdrücken sollte.

Vollständig gereiniger N38-Nummernschalter aus einem W49-Telefon.

10. Endprüfung vor dem Einbau: Vor dem Einbau des Nummernschalters sind seine Geschwindigkeit und die zeitliche Abfolge der Kontake nochmals zu prüfen.