DE1910163A1

DE1910163A1 - Lernmaschine

Info

Publication number: DE1910163A1
Application number: DE19691910163
Authority: DE
Inventors: Leonard Rubenstein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-03-01
Filing date: 1969-02-28
Publication date: 1970-08-20

Description

Lernmaschine Die Erfindung betrifft Lernmaschinen0 Eine eniach ausgebildete Bild-Ton-Lernmaschine gbt dem Lernenden die Möglichkeit, eine Aufzeichnung zu hören und zur gleichen Zeit eine der Tonwiedergabe entsprechende Darstellung zu betrachten. Der Nachteil solcher Lernmaschinen liegt darin, daß der Lernende nicht genügend am Lernprozeß beteiligt wird, so daß er bei mangelnder Aufmerksamkeit wieder zu dem Teil der Tonaufzeichnung zurückschalten muß, den er versäumte enn die Aufzeichnung sehr lang ist, kann es sehr mühsam sein, die Stelle wiederzufinden, an der die Konzentration erstmalig ungenügend war. Um die Aktivität des iiern6anden sicherzustellen, ist es daher erwünscht, die Informationen inForm kurzer Mitteilungen darzubieten und eine Lernmaschine zu entwickeln, die die Informationen leicht und schnell wiederholt darbieten kann und darüber hinaus eine Bedienung durch den Lerneneden erfordert, wenn er bei seinem Lernen von einer Information zur nächsten fortschreitet.Demzufolge liegt die Aufgabe der indung in der Schaffung einer einfachen, preiswerten Lernmaschine, die die vorerwähnten Anforderungen erfüllt.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist die erfindungs mäße mit flachen karten-, blatt- oder streifeförmigen Infornationsträgern gespeiste Lernmaschine gekennzeichnet durch eine am Maschinengehäuses angeordnete Führung zur stationären Aufnahme eines Informationsträgers und eine dem informtionsträger gegenüberliegend angeordneten Rotor, der eine Tonaufnahmevorrichtung trägt, die in einem festen Abstand vom Rotationsmittelpunkt wiederholt eine bogenförmige oder kreisförmige Tonspur des Informationsträgers abtastet und die dort gespeicherte Information zur Wiedergabe bringt.
Vorzugsweise ist die Lernmaschine so ausgebildet, daß die Tonwiedergabevorrichtung mehrere Tonwiedergabesysteme aufweist , die in unterschiedlichem radialen Abstand von der Rotationsachse des Rotor angeordnet sind um im Betrieb voneinander getrennte Tospuren zu beaufschlagen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Tonaufnahmesysteme nacheinander die voreingespeicherten Informationen der zugehörige Spuren abtastet Bei einer Ausführungsform der Lernmaschine enthält die Tonwiedergabevorrichtung zwei in einem einzigen Kopf vereinigte Tonwiedergabesysteme, die bezüglich der Drehachse des Rotors mit unterschiedlichem radialen Abstand angeordnet sind und mit einer Schaltvorrichtung zusammen arbeiten. die durch den Umlauf des Rotor£ wiederholt betätigt wird, um die einzelnen Systeme nach dem Durchlaufen einer gespeicherten Spur abzuschalten und die andere Spur wiederzugeben.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Lerurnaschine gehören zur Tonwiedergabevorrichtung zwei oder mehr Tonwiedergabesysteme, die bezüglich der Drehachse des Rotors radial und winkelmäßig versetzt sind daß Jedes einzelne System nach vollständigem Durchlaufen einer zuvor aufgezeichneten Informationsspur abgeschaltet wird und das nachfolgende Tonaufzelchnungssystem des Rotors die Wiedergabe suf einer zugehörigen Tonspur fortsetzen kann.
Es können gemäß einer weiteren Ausführungsform such mehrere Tonköpfe vorgesehen sein, von denen Jeder zwei Tonsysteme enthält, die gegenüber der Drehachse des Rotors unterschiedliche radiale Abstände haben, wobei die cinzelnen Tonköpfe gegenUber der Drehachse des Rotore winkelmäflig versetzt angeordnet sind und, mit Schaltvorrichtungen zusammenarbeiten, die durch die Rotation des Rotors betätigt werden und so arbeiten, daß die Tonwiedcrgabesysteme nacheinander die auf den zugehörigen Spuren des Informationsträgers aufgespeicherten Informationen wiedergeben.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Lernmaschine eo ausgebildet, daß mindestens einer der Tonköpfe auf Aufnahme umschaltbar und einer Leerspur des Iniorsationstrigers sugeordnet ist und daß mit einer Schaltvorrichtung eine Umschaltung ton Wiedergabe auf Aufnahme ermöglicht wird, ul einen anschließenden Vergleich zwischen der vom Lernenden vorgenommenen Aufzeichnung und der voreingespeich.rten Information des Informationsträgers zu ermöglichen.
Ist eine Aufzeichnungsmöglichkeit vorgesehen, enthält die Lernmaschine neben dem Aufzeichnungskopf einen Löschkopf, mit dem die zuvor aufgezeichneten Informationen wieder gelöscht werden können, Vorzugsweise sind bei der Lernmaschine die Tonwiedergabeköpfe und, sofern vorhanden, die Tonaufnahnie und Löschköpfe am Umfang einer Scheibe angeordnet, die von einer Achse getragen getragen wird, die über ein Unter;-setzungegetriebe von einem Elektromotor angetrieben werden kann.
Die die Tonköpfe tragende Scheibe wird zw'eckmäßig unter dem Informationsträger angeordnet, wo sie mit Tonspuren in Form von geschlossenen Kreisen versehen sein kann.
In diesem Falle ist der Tonträger eine Schicht an der Unterseite des Informationsträgers, der an seiner Oberseite Bild- oder Wortinformationen tragen kann. Es ist aber auch möglich, eie die Tonköpfe tragende Scheibe über dem Informationsträger anzuordnen, wobei dann die Tonspuren bogenförmig ausgebildet werden und sich auf der gleichen Seite befinden, an der auch die Bild- und Wortdarstellung angebracht ist.
Als Tonträger eignet sich vorzugsweise schicht- oder streifenförmiges Magnetton-Aufzeichnungsmaterial, wobei dann die Wiedergabe und, sofern vorhanden, die Aufnahme mit an sich bekannten elektromagnetischen Köpfen erfolgt.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.
In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1a und Ib Vorder- und Rückseite einer für die erfindungsgemäße Lernmaschine verwendbaren Informationskarte, Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Lernmaschine mit einem nach rechts herausgestellten Schaltungsteil der Maschine, Fig. 3 eine schematische geschnittene Seitenansicht zur Fig. 2 und Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Teiles der Lernmaschine gemäß Fig 2 und 3.
Die in den Zeichnungen dargestellte Lernmaschine besteht aus einem kastenartigen Gehäuse 1.Die Oberseite des Gehäuses ist mit einer aus durchsichtigem Kunststoff be.
stehenden Führung 3 abgedeckt, welche einen U-förmigen Querschnitt hat. Die Führung.3 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Gehäuses 1 und ist in ihrer Tiefe so bemessen, daß sie gerade zwischen Führung und Gehäuse flachliegend.eine Informationskarte oder ein Informationsblatt 5 aufnehmen kann. Die Führung ist vorn und hinten offen, so daß die Informationskarte 5 an der Vorderseite des Gehäuses eingeschoben-und an der Hinterseite des Gehäuses wieder entnommen werden kann.
Die Breite der Informationskarte ist etwas geringer als die Breite der Führung 3. An der Unterseite trägt die Informationskarte eine Magnettonaufzeichnungsschicht 7, während die gegenüberliegende Seite eine Bildseite 8 ist3 auf der sich Worte 9 und/oder Zeichnungen oder Bilder 11 befinden, die der Aufzeichnung auf der Schicht 7 entsprechen. Zwischen der Bildseite 8 und der Magnettonaufzeichnungsschicht befindet sich eine dünne nicht dargestellte Schicht Gummi oder einem biegsamen Kunststoff, mit die Magnettonaufzeichnungsschicht 7 sich geringfügig unter dem Druck d.es Wiedergabekopfes und - sofern vorhanden - Aufnahmekopfes durchbiegen kann. Auf diese Weise wird ein inniger Kontakt zwischen den Tonköpfen und der Magnettonaufzeichnungsschicht sichergestellt. Andernfalls wäre eine befriedigende Wiedergabe und Aufnahme des Tones unmöglich.
Im Oberteil des Gehäuses befindet sich unter der Führung eine flache rechteckige Ausnehmung 13 mit einem flachen Boden 15 und senkrechten Seitenwänden 17. In dieser Ausnehmung 13 befindet sich eine flache kreisförmige Scheibe 21, die in der Mitte an einer Achse 23 befestigt ist, für welche am Boden der Ausnehmung 13 und am Boden des Gehäuses 1 lager 25 und 27 vorgesehen sind Die Scheibe 21 kann mit einem Elektromotor 29 über ein geeignetes Untersetzungsgetriebe in Umlauf gesetzt werden Der Motor 29, welcher über einen Schalter aus einer Batterie oder einem Netzanschluß (nicht dargestellt) gespeist' werden kann, befindet Bieh in dem Gehäuse 1 unter dem Boden der Ausnehmung 13e Der Motor 29 wirkt mit seiner Achse 30 an einem ersten Reibrad 31, dessen Umfang mit einen ringförmigen Belag 33 aus Gummi oder einem anderen nachgiebigen Material belegt ist so daß sich ein schlupfloser Antrieb ergibt. Das Reibrad 31, dessen Durchmesser erheblich größer ist als der Durchmesser der Motorachse 30, befindet sich auf einer Achse 34. die drehbar an der Unterseite der Ausnehmung 13 des Gehäuses gelagert ist, Zwischen dem ersten Reibrad 31 und der Unterseite der Ausnehmung 13 trägt die Achse 34 eine festverbundene Metallhülse 35, die schlupflos einen ringförmigen Belag 37 aus Gummi oder anderem nachgiebigen Material ueaufschlag. Dieser Belag 37 befindet sich auf einem zweiten Reibrad 39, das mit der Achse der Scheibe 21 verbunden ist. Das zweite Reibrad hat einen erheblich größeren Durchmesser als die Metallhülse 35, Der vorstehend beschriebene Untersetzungsaitric.b sorgt £iir eine gleichmäßige Drehung der Scheibe 21. Durch die Drehung der Scheibenachse 23 wird eine nachfolgend zu beschreibende Schaltvorrichtung 41 betätigt Diametral gegenüberliegend sind am Umfang der Scheibe 21 Zapfen 43 und 45 angeordnet-* welche schwenkbar gelagerte Arme 47.und 49 tragen, An den bezogen auf die Drehrichtung hinten liegenden Enden-der Arme 47 und 49 sind Magnetton-Wiedergabeköpfe 51 und 53 befestigt Die vorderen Enden der beiden Arme 4-7 und 49 werden von dem einen Ende einer Feder 55 beaufschlagt, deren anderes Ende an der Scheibe befestigt ist. Mit Hilfe der Federn 55 werden die Tonköpfe 51 und 53 gegen die Kunststofführung des Gehäuses gedrückt. Wenn sich in der Führung eine Informationskarte befindet, werden somit die Wiedergabeköpfe fest gegen diese warte geo drückt In jedem der beiden Wiedergabeköpfe befinden sich elektromagnetische Systeme bekannter Ausführungsform, die bezogen auf die Mitte der Scheibe radiale Abstände haben die voneinander um 3 oder 4 mm differieren. Bei jeder vollständigen Umdrehung der Scheibe durchlaufen die Wiedergabeköpfe Tonspuren 57 und 59 der Informationskarte in Form von konzentrischen Kreisen Es sollen jetzt die elektrischen Anschlüsse von den Wiedergabesystemen der Tonköpfe 51 und 53 zu einem Verstärker 60 beschrieben werden, der einen Lautsprecher 61 und/oder einen Kopfhörer 63 speist. An der Unterseite der die Tonköpfe tragenden Scheibe ist eine gedruckte Schaltung 65 angebracht; die aus einer koaxial zur Scheibe ausgerichteten, kreisförmigen Isolierstoffschicht besteht, die auf der von der Scheibe abgewandten Seite drei konzentrische, elektrisch leitende Ringe 67 69 und 71 trägt, die aus mit Nickel oder Gold platiertem Kupfer besteht Die Wicklungen der Wiedergabesysteme sind an einem Ende zusammengeschaltet und über eine die Schaltungsscheibe 65 durchquerende Leitung an einem der leitenden Ringe , vorzugsweise an den äußeren Ring 71 ageschlossen. Die freien Enden de Wicklungen sind mit den beiden anderen leitenden Ringen 67 oder 69 in entsprechender Weise verbunden.
Die leitenden Ringe werden mit Kontakten 73, 75 und 77 beaufschlagt, die sich an den den von Kontaktfedern 79, 81 und 83 befinden Die Kontakte 73 und 75, , welche die leitenden Ringe 67 und 59 beaufschlagen und mit den freien Enden der WickLungen der Wiedergabeköpfe in Verbindung stehen, sind an die nachfolgend noch zu bei schre ibende Schaltvorricht'ung 41 angeschlossen während der den leitenden Ring 71 beaufschlagende Kontakt77, der zu den gemeinsamen Anschlüssen der Wicklungen führt an Masse liegt.
Daß die Wiedergabe stets am Beginn einer aufgezeichne-ten Spur der Informa-tionskarte beginnt, ist in nachfolgend zu beschreibender Weise sichergestellt. Wenn die Informationskarte in die Führung eingeschoben wird und in die Arbeitsstellung gelangt schließt sie einen entsprechend angeordneten Mikroschalter 82 Der Mikroschalter 82 befindet sich in einer Reihenschaltung mit einer Batterie 84 oder einer Gleichstromquelle, zwei Kontakten 85, 87 und einer Relaiswicklung 89- Die Kontakte 85 , 87 beaufschlagen die Kontaktseite der gedruckten Schaltung und sind.bezogen auf die Mitte der Scheibe,auseinander gelegen Den beiden Kontakten 85, 87 sind zwei Relaiskontakte S1 , 93 parallel geschaltet Die Kontakte 85 und 87 der Reihenschaltung können zwei miteinander verbundene Kontaktstreifen 95 und 97 der gedruckten Schaltung beaufschlagen Diese Kontaktstreifen 95 und 97 sind auf der gedruckten Schaltung so angeordnet, daß bei Beginn einer Aufzeichnung auf den Tonspuren der Informationskarte in der Führung des Gehäuses die Kontakte 85, 87 beaufschlagt werden. An einer bestimmten Stelle des Umlaufweges der gedruckten Schaltung ergibt sich somit eine Uberbrückung der Kontakte 85 und 87 und damit eine Erregung der Relaiswicklung 89 di dann die Relaiskontakte 91,93 schließt und hierdurch die Kontakte 85 und 87 der Reihenschaltung überbrückt. Die Relaiskontakte 91 und 93 halten die Relaiswicklung auch noch dann erregt, wenn die Reihenschaltungskontakte 85 und 87 durch die weitere Drehung der Scheibe wieder geöffnet werden Die Relaiswicklung 89 bleibt erregt , bis die Kontakte des Mikroschalters 81 öffnen beim Herausnehmen der Informationskarte 5 aus der Führung 3. Die Relais wicklung betätig noch ein weiteres Kontaktpaar 99, 101, das bei der Entregung der Relaiswicklung geschlossen und bei Erregung der, Relaiswicklung geöffnet wird3 Der Kontakt 99 ist mit dem, Eingang des Verstärkers tD verbunden, während der andere Kontakt 101 des Kontaktpaares über den Kondensator 103 an Masse liegt Auf diese Weise ist sichergestellt, daß nur dann wenn die Relaiswicklung 89 durch Schließung der Kontakte 85 und 87 der Reihenschaltung erregt wirkt die Signale vom den Wiedergabeköpfen 51 oder 53 den Verstärker 60 erreichen können sonst aber zur Masse abgeleitet werden.
Es wird jetzt die Schaltvorrichtung beschrieben mit der die Tonkopf-Systeme der W:i,edergabeköpfe 51 oder 53 nacheinander an den Verstarker -angeschlossen werden Auf der achse 23 der Scheibe 21 ist ein Ritzel 105 befestigt, welches in ein Zahnrad 107 eingreift- Die Durchmesser der beiden Zahnräder 105 und '07 sind so gewählte daß das Zahnrad 107 bei zwei Umläufen der Scheibe 21 eine Umdrehung macht Das Zahnrad 107 trägt eine @cheibenförnie gedruckte Schaltung 108, die koaxial zum Zahnrad 107 angeordnet ist und auf einer Isolierstoffgrundlage zwei konzentrische, leitende Ringe 109 und 111 trägt die über entsprechende Kontakte 113 und 115 mit den Kontaktfedern 79 und 81 verbunden sind - Wie er wähnt führen die Kontaktfedern 79 und 81 zu den leitenden Ringen 67 und 69 der die gedruckte Schaltung tragenden Scheibe und damit zu den freien Ende der Wicklungen der Wiedergabeköpfe. Auf der gedruckten kreisförmiger, Schaltung 108 des Zahnrades 107 liegen radial außerhalb der konzentrischen leitenden Ringe 109 und 111 diametral gegenüber zwei halbkreisförmige leitende Ringteile 117 und 119 die bezüglich des Drehpunktes unterschiedliche radiale Abstände haben Jeder dieser' halbkreisförmigen leitenden Ringteile 117 und 119 ist mit einem der in sich geschlossenen leitenden Ringe 109 und 111 verbunden, die sich mittig dazu befinden Die entsprechellden Verbindungen sind durch die die gedruckte Schaltung tragende Platte hindurch und auf deren Rückseite geführt.
Zur Beaufschlagung der halbkresförmigen leitenden Ringe teile 117 und 119 dienen zwei miteinander verbundene Kontakte 121 und 123. die an den Kontaktfedern 125 und 127 vorgesehen sind Der gemeinsame Verbindungspunkt dieser Kontaktfedern führt zum Eingang des Verstärkers-60 Aufgrundder tibersetzung zwischen dem Ritzel 105 und dem Zahnrad 107 der Schaltvorrichtung 41 werden die onkopf-Systeme der Wiedergabeköpfe 51 und 53 der Scheibe 21 nacheinander an den Verstärker angeschlossen, jedesmal wenn die Scheibe 21 eine ihrer Umdrehungen vervollständigt hat Für die Darstellung der Fig 4 ist zu beachten, daß sich des Zahnrad 107 in Richtung des Pfeiles 130 entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung dreht.
In der dargestellten Etage endet gerade das vom Wiedergabekopf 53 kommende Signal während das vom Wiedergabekopf 51 kommende Signal gerade an den Verstärker 60 angeschlossen wird.
Bei Benutzung wird die Informationskarte 5 mit den zwei kreisförmigen Aufzeichnungsspuren 57 und 59 in die Führung 3 so weit eingeschoben bis die Kontakte des Mikroschalters 82 schließen. ueber den Schalter wird dem Motor Strom zugeführt, so daß sich die Scheibe 21 dreht.
Wenn die Scheibe 21 sich in eine Stellung verdreht hat, in der die miteinander verbundenen Kontaktstreifen 95 und 97 der gedruckten Schaltung der Scheibe die Kontakte 85 und 87 der Reihenschaltung der Relaiswicklung 89 überbrücken, wird das Relais erregt und der am VerstErkereingang als Filter liegende Kondensator 103 abgetrennt. Nun beginnt die Wiedergabe der Aufzeichnungen auf den Spuren 57 und 59 der Informationskarte. Diese Spuren werden nach und nach abgehört, bis die Karte 5 wieder herausgenommen wird und sich der Mikroschalter 82 öffnet Falls erwünscht,kann eines der Tonkopf-Systeme der Tonköpfe 51 und 53 alternativ zur Wiedergabe oder zur Aufzeichnung verwendet werden. In diesen Fällen ist neben demTonkopf-System des Kopfes 51 oder 53 ein an sich bekannter Löschkopf angeordnet, der bei der Aufnahme erregt wird. Zu diesem Zweck ist ein weiterer leitender Ring auf der gedruckten Schaltung der Scheibe 21 vorgesehen, welcher mit einem Kontakt eines Stromkreises in Verbindung steht , über den der Löschkopf erregt wird, wenn sich der benachbarte Wiedergabe/Aufzeichnungskopf in der Aufnahmestellung befindet. Der Tonkopf 51 oder 539 welcher sich auf Aufnahme schalten läßt, ist mit dem ihm zugehörigen leitenden halbkreisförmigen Ringteil 117 oder 119 der gedruckten Schaltung 108 am Zahnrad 107 an einen (nicht dargestellten) manuell zu betätigenden Umschalter angeschlossen, welcher in der einen Schalt stellung, nämlich in der Wiedergabe stellung, den halbkreisförmigen leitenden Ringteil 117 bzw. 119 mit dem Verstärkereingang und den Verstärkerausgang mit dem Lautsprecher 61 oder dem, Kopfhörer 63 verbindet und auch den Erregerstromkreis des Löschkopfes öffnet. In der anderen oder Aufnahme-Stellung verbindet der Schalter den halbkreisförmigen leitenden Ringteil mit den Ausgang des Verstärkers 60 und den Eingang des Verstärkers mit einem Mikrofon 131, wobei dann auch der Löschkopf an seine Stromquelle angeschlossen wird.
Wenn der manuell bedienbare Umschalter es der Aufnahmestellung steht, kann mit der Lernmaschine auf einer der Spuren 57 oder 59 der Informationskarte 5 eine Auf zeichnung vorgenommen werden. Nach der Aufnahme wird der Umechalter in die Wiedergabestellung umgelegt, so daß sich die Information auf der eingespeicherten Spur vergleichen läßt mit der Aufzeichnung, die der Benutzer gerade vorgenommen hat. Der Lernmaschinenbenutzer kann daher wiederholt aufnehmen und seine Aufnahme mit der voreingespeicherten Information vergleichen bis er glaubt, daß seine eigene Aufzeichnung bezüglich Klang und Betonung mit der voraufgezeichneten Information vereinbar ist.
Damit der Benutzer zu einem gewünschten Zeitpunkt mit der Aufzeichnung beginnt, kann in der Informationskarte 5 eine Durchbrechung vorgesehen sein, in der eine Markierung sichtbar gemacht werden kann, die sich auf der Scheibe 21 befindet. So weiß dann der Benutzer der Lernmaschine, daß er immer dann mit seiner Aufzeichnung beginnen kann, nachdem er die tXrkierung in der Ausnehmung wahrgenommen hat.
Für den Fachmann liegt es nahe, daß die gedruckten Schaltungen der Scheibe und des Zahnrades 107 und auch die zugehörigen Kontakte sich so ausbilden lassen, daß eine Wiedergabe und eine Aufzeichnung;über eine beliebig,wählbare Spurlänge der Informationekarte vorgenommen werden kann.
Zur Erleichterung des Einsetzens kann die Informationskarte en der Mitte der Aufzeichnungsspuren eine Öffnung haben, in die in der Arbeitsstellung eine abgefederte Kugel einspringt, die an der Oberseite der Scheibe 21 vorgesehen ist. Abweichend hiervon können auch mehrere Öffnungen an den vier Ecken der Karte angebracht sein, in die in der Arbeitsstellung abgefederte Kugeln oder Kölbchen eingreifen.
Für' die Benutzung der Lernmaschine sind Stapel von Karten 5 vorgesehen, die dann nach und nach in die Führung 3 von dem Lernenden eingeschoben werden, wobei dann -jede Karte einen Schritt des Lernprozesses darstellt. Zweckmäßigerweise haben die Karten die Größe von Spielkarten, da diese besonders bequem zu handnaben sind. Entsprechend der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung ist es von Vorteil, vier Wiedergabeköpfe in Porm von zwei Stereoköpfen vorzusehen, wobei dann-' zwei der Wiedergabeköpfe mit Löschköpfen kombiniert sind, um auch eine Ausnahme zu ermöglichen. Bei einer solchen Anordnung stehen etwa 20 sec Spur zur Verfügung, von denen die Hälfte oder noch etwas mehr für die voraufgezeichnete Information und der Rest der Zeit dem Lernenden zur eigenen Aufzeichnung zur Verfügung steht.
So muß der Lernende nach einer sehr kurzen Wiedergabe einer neuen. Information oder auch nach einer wiederholten Wiedergabe dieser Infomation dadurch am Lernvorgang teil nehmen, daß er entweder die nächste Karte einsetzt und zur nächsten Information übergeht oder daß er eine Aufzeichnung macht oder auch eine gestellte Frage beantwortetb Wenn der Lernende antworten muß und seine Antwort sich als richtig erweist, fühlt sich der Lernende belohnt, eo daß dieser Lernschritt erfolgreich abgeschlossen werden kann.
Anstelle von Einzelkarten kann auch eiin bandförmiges Informationblatt verwendet werden, das eich auf einer Vorratsspule an der Vorderseite der Maschine befindet und manuell oder mechanisch schrittweise zwischen Führung und Gehäuse hindurchgesogen und an der Rtlckseite der Maschine wieder aufgewickelt wird. Nach der Durcharbeitung des Informationsbandes wird das letztere zur Vorratsspule zurückgewickelt. Vorzugsweise besteht das Informationsband aus Papier, das auf der sichtbaren Oberseite Wort- und/oder Bildinformationen trägt und an der Unterseite mit einem Tonaufzeichnungsmaterial verklebt ist, das auf einer kreisförmigen Spur die voraufgezeichnete Information enthält und auch noch mit einer weiteren Spur, einem Spurabschnitt oder auch mehreren Spuren versehen ist, die zur Aufzeichnung von. In formationen zur Verfügung stehen An einem Rand des Bandes befinden sich mit entsprechendem Abstant seitlich vorragende Ansätze, die die Kontakte des Mikroschalters 82 betätigen können. Diese Ansätze haben einen Abstand, der der Länge der einzelnen Informationsabschnitte des Bandes enzsprechen, welches nach und nach zur Aufwickelspule befördert wird, Werden Einzelkarten verwendet, können diese auch aus einem Magazin zugeführt werden, das sich lösbar an der Vorderseite des Gehäuses befindet. bs diesem Magazin wird eine Karte nach der anderen durch die Führung des Gehäuses hindurch zu einem weiteren lösbar an der Hinterseite des Gehäuses angebrachten Magazin befördert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind' an der Scheibe 21 vier Tonköpfe vorgesehen, deren Tonkopf-Systzeme unterschiedliche radiale Abstände haben -Von diesen Systeme können eines oder mehrere auch zur Aufnahme verwendet werden. Auch die zugehörigen Tonspuren sind radial gegeneinander versetzt. In diesem Falle ist das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 107 und dem Ritzel 105 der Scheibenachse 23 so- g'e--" wählt, daß d.as Zahnrad 107 eine Umdrehung macht, während die Scheibe 23 vier Umdrehungen ausführt. Anstelle von zwei halbkreisförmigen leitenden Ringteilen trägt das Zahnrad 107 dann vier Ringteile'die sich über einen Bogenweg von etwas mehr als einem Viertelkreis erstrecken. Diese Ringteile sind leitend mit einem der vier kensentrischen leitenden Ringe verbunden,die sich innerhalb der kürzeren Rinngteile befinden. Die genannten vier konzentrischen leitenden Ringe sind mit den vier zugehörigen konzentrischen leitenden Ringen der-gedruckten Schaltung der Scheibe 21 verbunden, während die bogenförmigen Ringteile mit dem Verstärker in ähnlicher Weise verbunden sind, wie:-es bei der suvor beschriebenen.
Ausführungsform der Erfindung der Fall ist.
Zweckmäßigerweise ist in den Leitungsverbindungen zwischen den leitenden Ringen der gedruckten schaltungen 65 der Scheibe 21 und der gedruckten Schaltung des Zahnrades 107 ein normalerweise geöffneter Schalter vorgesehen, der dadurch geschlossen wira, daß man einen am Maschinengehäuse angebrachten Druckknopf betätigt. Auf diese Weise wird die dem entsprechenden Stromkreis zugeordnete aufgezeichnete Spur nicht ehar wiedergegeben als bis dieser Druckknopf betätigt wird. Es können dann für Eragen enthaltende Aufzeichnungsspuren der Informationskarten schalterlose Stromkreise verwendet werden, während drucknopfbetätigte Schalter für solche Stromkreise vorgesehen sind, die zu Aufzeichnungespuren führen, auf denen Antworten aufgezeichnet sind.
So kann der Lernende zunächst die Fragen hören, dann die Antworten niederschreiben und sie anschli'eßend nach Betätigung des oder der Druckknöpfe überprüfen.
Bei einer abgewandelten Ausfllhrungsform können die Scheibe 21 und die Tonköpfe auch an der Oberseite, der Informationskarte angebracht werden, so daß die Köpfe dann von oben auf der Informationskarte angreifen. In diesem Falle befindet sich das Magnettonaufzeichnungsmaterial auf der gleichen Seite der Informationskarte wie die Wort- oder Bildinformation. Die aufgezeichneten Spuren der Informationskarte sind dann nicht mehr kreisförmig, sondern bogenförmig und liegen zwischen der Scheibe und dem Maschinengehäuse.
Wenn die Informationskarte anstelle der kreisförmigen Spuren mit bogenförmigen Spuren versehen ist, erstrecken sich die letzte-ren von der einen Seite der Karte 5 zur anderen. Wenn die Widergabeköpfe der Scheibe 21 wlnkelmäßig so auseinandergelegt werden, daß im Betrieb der eine Tonkopf den Rand der Karte verläßt, während der nächste Kopf am anderen Rand,der Karte beginnt, kann auf die Schaltvorrichtung 41 verzichtet werden. Der winkelmäßige Abstand der Köpfe hängt dabei von den Winkelte ab, Aber die sich die bogenförmigen, Spuren gegen über der Drehachse der Scheibe 21 erstrecken.
Bei allen bisher beschriebenen Ausführungsformen kann mit der Achse der Scheibe 21 oder mit der Achse des Zahnrades 107 oder selbst mit der Scheibe 21 ein Zeiger verbunden werden, der in einem sich quer erstreckenden Fenster des Gerätegehäuses erscheint und immer die, Stellung erkennen läßt, die zu einem bes-timmten Zeitpunkt auf der Spur oder den Spuren der Informationskarte erreicht ist.
Die Hauptvorteile bei einer erfindungsgemäßen Lernmaschine liegen darin, daß eine relativ lange Aufzeichnungszeit auf einer vergleichsweise kleinen und stationären Karte gewonnen werden kann. Wie schon erwähnt, läßt sich eine angemessene Aufzeichnungszeit durchaus auf einer Informationskarte erhalten, die die Größe einer Spielkarte hat. Wichtig ist auch, daß die Bewegungsrichtung der Scheibe nicht geändert werden muß, wenn diese die Spuren abtastet, wodurch die Gesa:ntanordnung vereinfacht wird. Da die Wiedergabe- oder Aufnahmevorrichtung(en) radial fest gegenüber der Scheibe angeordnet ist(sind), läßt sich jederzeit eine exakte Wiederholung der Abtastung durchführen. Ein besonders wichtiger Vorteil liegt' auch noch darin daß die Maschine eine wiederholte- Abtastung einer Information oder einer Aufzeichnung ermöglicht und daß die Genauigkeit unabhängig von der Anzahl der Wiederholungen stets gewährleistet ist, weil die Informationskarte eine feste Lage gegenüber der Scheibe 21 hat, Anstelle der beschriebenen Schaltvorrichtung 41 können auch andere Schaltvorrichtungen verwendet werden, beispielsweise Schaltvorrichtungen mit einer Reihe von Nocken auf einer Welle, die von dem Ritzel 105 ange-' trieben wird. Diese Nocken erhalten-dann an verschiedenen Winkelstellungen Flachstellen .oder Schlitze.
Jede einzelne Nocke betätigt einen Schalter, der solange geschlossen bleibt, bis die Flachstelle der Nocke in die Schalterbetätigungsstellung kommt und den Schalter öffnet, Der Fachmann erkennt auch, daß zahlreiche weitere-Abwandlungen möglich sind, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Wenn beispielsweise die Köpfe der Scheibe auf der Oberseite'lie'gen, können wahlweise Karten oder Bänder verwendet werden, auf denen das Magnettonaufzeichnungsmaterial und das Bild-oder Schriftmaterial sich auf der gleichen Seite befindet. Falls erwünscht, können auch zwei verschiedene Arten von Informationskarten verwendet werden, wobei die eine Kartenart einen Ausschnitt aufweist, der einen am Maschinengehäuse angeordneten Schalter betätigt, mit dem bestimmte Maschinenfunktionen, beispielsweise die Aufzeichnungsfunktion, ausgeschaltet werden,während bei der anderen Kartenart ein solcher Ausschnitt nicht vorhanden ist, so daß bei diesen Karten die Aufnahmefunktion nicht beeinträchtigt wird.
Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform der Erfindung könnten auch die Köpfe 51 und 53 durch einen einzigen Stereokopf ersetzt werden, der zwei Tonkopfsysteme enthält, von denen sich dann das eine System nicht nur für die Wiedergabe.sondern in Verbindung mit einem Löschkopf auch für die Aufzeichnung verwenden läßt.
Verständlicherweise kann auch bei einer anderen AusfShrungsform der Erfindung von den beiden Köpfen 51 und 53 nur der eine, beispielsweise der Kopf 51 vorgesehen sein.
Auch in diesem Falle wird keine Schaltvorrichtung 41 verwendet ud es brauchen auch nur zwei der leitenden Ringe 67,69 und 71 vorgesehen sein Von diesen beiden leitenden Ringen ist der eine mit dem einen Wicklungsende des Tonkopfsystems und auch mit Masse verbunden, während das andere Wicklungsende über einen Kontakt (entsprechend den Kontakten 73,75 oder 77) mit dem Verstärker 60 verbunden ist. Der Mikroschalter 82 und die Relaiswicklung 89 können auch noch verwendet werden, um die Nullstellung des Kopfes 51 gegenüber der Aufzeichnung der Informationskarte 5 zu bewirken. Falls es erwünscht ist neben dem Kopf 51 einen Löschkopf anzuordnen,kann dessen einer Wicklungsanschluß an eines weiteren leitenden Ring der gedruckten Schaltung 65 angeschlossen sein , während sein anderer Wicklungsanschluß mit dem an Masse liegenden leitenden Ring verbunden ist. Diese zwei leitenden Ringe geben die Möglichkeit, den Löschkopf mit einer Stromquelle zu verbinden, wenn der Kopf 51 in iufnahmestellung arbeitet. Der Kopf 51 steht wie zuvor beschrieben mit. dem Verstärker 60 über einen Umschalter in Verbindung, der in der einen Schaltstellung, den Kopf 51 mit dem Verstärkereingang und den Verstärkerausgang mit dem Lautsprecher oder Kopfhöhrern verbindet und auch den Stromkreis für den Löschkopf öffnet. In der anderen Schaltstellung verbindet der genannte Schalter den Kopf 51 mit, deM Verstärkerausgang, den Verstärkereingang mit dem Mikrofon und den Löschlcopf mit der speisenden Spannungsquelle. Wenn nur ein einziger Kopf 51 verwendet wird, müssen die Informationskarten größer ausgebildet werden als bei der Verwendung von mehr als einem Kopf, um eine angemessene Aufzeichnungszeit auf den Karten zur Verfügung zu haben. Auch bei Verwendung eines einzigen Kopfes und einer gemeinsamen Spur zum Aufzeichnen und Wiedergeben ist es zweckmäßig, zwei verschiedene Kartenarten zu verwenden, entsprechend der zuvor beschriebenen Ausführungsform, wobei dann bei der, einen Kartenart die Betätigung des Kopfes in Aufnakmestellung verhindert wird. Diese letzterwähnte Kartenart würde die voraufgezeichnete Information tragen, während die andere Kartenart zu Aufzeichnungszwecken verwendet werden könnte.
Bei einer abweichenden Ausführungsform mit einem einzigem Kopf fiir Wiedergabe und Aufnahme kann der Kppf an der Scheibe 21 in einem radialen Schlitz so gelagert werden, daß er sich von einer festen radialen Stelle zu einer anderen verschieben läßt. In der einen dieser radialen Stellungen ist der Kopf so angeschlossen, daß er einen Wiedergabebetrieb durchführt, während in der anderen Lage des Kopfes eine Aufnahme durchführbar ist. Auf diese Weise kann die gleiche Informationskarte sowohl zur Wiedergabe wie auch zur Aufzeichnung verwendet werden

Claims

P a t e n t a n s p r Ü c h e ) Mit flachen karten-, blatt- oder streifenförmigen Informationsträgern gespeiste Lernmaschine, gekennzeichnet durch eine am Maschinengehäuse (1) angeordnete Führung (3) zur stationären, Aufnahme eines Informationsträgers (5) und einen dem Informationsträger (5) gegenüberliegend angeordneten Rotor (21), der eine Tonaufnahmevorrichtung (51,53) trägt, die in einem festen Abstand vom Rotationsmittelpunkt (23) wiederholt eine bogenförmige oder kreisförmige Tonepur des Informationsträgers (5) abtastet und die dort gespeicherte Information zur Wiedergabe bringt.
2. Lernmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonwiedergabevorrichtung mehrere Tonwiedergabesysteme (51,53) aufweist, die in unterschiedlichem radialen Abstand von der Rotationsachse des Rotors (21) angeordnet sind, um im Betrieb voneinander getrennte Tonspuren zu beaufschlagen, wobei die Anordnung so getroffen ist, da0 die Tonaufnahmesysteme (51,53) nacheinander die voreingespeicherten Informationen der zugehörigen Spuren abtasten.
3. Lernmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Schaltvorrichtung (41), die in Abhängigkeit von der Drehung des Rotors (21)wiederholt wird und die Tonwiedergabesysteme (51,53) nacheinander ein- und ausschaltet, um die auf den verschiedenen Spuren voreingespeicherten Informationen nacheinander wiederzugeben.
4. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonwiedergabevorrichtung zwei Wiedergabesyste,e in einem einzigen Tonkopf in unterschiedlichen radialen Abständen von der Rotationsachse des Rotors (2,1) enthält.
5. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonwiedergabevorrichtung eine Mehrzahl von Tonköpfen mit je zwei Tonwiedergabesystemen enthält, die bezüglich der Rotationsachse des Rotors (21) unterschiedliche radiale Abstände haben, wobei die Köpfe, bezüglich der Rotationsachse winkelmäßig versetzt sind.
6. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Tonknöpfe auf Aufnahme umschaltbar und einer Leerspur des Informationsträgers (5) zugeordnet Ist und daß mit einer Schaltvorrichtung eine Umschaltung von Wiedergabe auf Aufnahme ermöglicht wird, um einen anschließenden Vergleich zwischen der vom hernenden vorgenommenen Aufzeichnung mit der voreingespeicherten Information des Informationsträgers (5) zu ermöglichen.
7. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 6, dadurch-gekennzeichnet, daß die Tonaufnahme- und Wiedergabevorrichtungen Magnettonköpfe (51,53) sind und daß den auf Aufnahme schaltbaren Tonköpfen ein Löschkopf sugeordnet ist, der in der Aufnahmestellung erregt wird.
8. Lerninaschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dsß der Rotor eino Scheibe (21) ist, die auf ihrem Umfang die Tonköpfe (51,53) trägt und auf einer Achse (23) gelagert ist, die über ein Untersetzungsgetriebe (30-39) von einem Elektromotor (29) angetrieben wird.
9. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (21) unterhalb des Informationsträgers (5) angeordnet ist und an der Unterseite des Informationsträgers (5) angeordnete kreisförmige Tonspuren mit den am Rotor befestigten Tonköpfen abtastet.
10. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (21) an der Oberseite des Informationsträgers (5) angeordnet ist.
11. lerinnaschine nach Anspruch 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Umlauf des Rotors (21) gesteuerte Schaltvorrichtung (41) eine erste am Rotor (21) angebrachte gedruckte Schaltung (65) enthlilt, ttber die, die T,onköpfe angeschlossen sind, und daß eine zweite gedruckte Schaltung (108) vorgesehen ist, de vom Rotor (21) angetrieben wird, und mit der ersten gedruckten Schaltung (65) und mit einem Verstärker (60) leitend verbunden ist, tun die Tonköpfe (51,53) nacheinander in der richtigen Reihenfolge a,m Verstärker (60) anzuschließen.
12. Lernmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß, die Umlaufgeschwindigkeit der zweiten gedruckten Schaltung (108) einem Bruchteil der Umlaufgeschwindigkeit des Rotors (21)entspricht, wobei das Verhältnis der Umnlaufgeschwindigkeiten eine Funktion der Anzahl der Tonköpfe (51,53) ist, derart, daß bei jeder Umdrehung der zweiten gedruckten Schaltung (108) alle Tonköpfe der Reihe nach für eine volle Umdrehung des Rotors (21) an den Verstärker (60) angeschlossen werden.
13. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Abschaltvorrichtung (84,85, 95,97), die beim Einschalten der Lernmaschine die Tonwiedergabe solange unterbricht, bis die Tonköpfe die Stelle der Tonspur erreicht haben, an der die Information beginnt
14. Lernmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltvorrichtung einen Mikroschalter (82) enthält, der durch das Einsetzen eines Informationsträgers (5) in die Maschine geschlossen wird und in Reihe mit einer Relaiswicklung (89) und einer Gleichstromquelle (84) liegt und daß die Relaiswicklung-(89) Arbeitskontakte (91,93) aufweist, denen ein weiteres Kontaktpaar (84,85) parallel geschaltet ist, das in einer Stellung des Rotors (21), die dem Beginn einer Information auf dem Informationsträger (5) entspricht 5 geschlossen wird, und daß zur die Relaiswicklung (89) ein Ruhekontaktpaar (99, 101) vorgesehen ist, über das bei entregter Relaiswicklung (89) der Eingang zum Verstärker (60) an Masse gelegt wird.
15. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite des Maschinengehäuses (1) ein Magazin für Informationsträger (5) vorgesehen i,st, aus dem diese Informationsträger einzeln nacheinander zugeführt werden können.
16. Lernmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückseite des Maschinengehäuses (1) ein Sammelmagazin vorgesehen ist zur Aufnahme der nach Benutzung aus der Führung (3) abgegebenen, Informationsträger (5).
17. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger streifenförmig ausg,ebildet ist und von einer Vorratsspule an, der Vorderseite des Maschinengehäuses (1) zu einer an der Hinterseite des Maschinengehäuses (1) angeordneten Aufwickelspule befördert wird.
18. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis t7, dadurch gekennzeichnet, daß .n der Führung (3) Zentriervorrichtungen für die Informationsträger (5) vorgesehen sind.
19. Lernmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung ein oder mehrere federbelastete Elemente enthält, die bei genau ausgerichtetem Informationsträger (5) in entsprechende Ausnehmungen des letzteren eingreifen.
20. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß einem oder mehreren Tonköpfen besondere Schalter zugeordnet sind, mit denen ihr Wiederga,bestrom kreis geöffnet und geschlossen werden kann.
21. Lernmaschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter als Druckknopfschalter ausgebildet sind.
22. Lernmaschine nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonköpfe gegenüber dem Rotor (21) zwischen. zwei verschiedenen Stellungen radial verstellbsr sind, um mit verechiedenen Tonspuren zusammenarbeiten zu können.
23. Ierwnaschine nach Anspruch 22-, dadurch gekennzeichnet, daß in der einen radialen Stellung des Tonkopfes der letztere auf Wiedergabe und in der anderen Stellung auf Aufnahme geschaltet ist.