DE217700C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- te 217700 KLASSE 42g. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Februar 1909 ab.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Ausbildung der in Grammophonplatten und . ähnlichen Gegenständen eingeschnittenen wellenförmigen Furchen, welche zur Aufnahme und Wiedergabe von Tönen dienen, und zwar besteht diese Ausbildung darin, daß die dort vorgesehene Furche nicht, wie bei Grammophonplatten, Wellenlinien, die nur in der horizontalen Ebene wellenförmige Abweichungen besitzen (sogenannte Berlinerschrift), und ebenfalls nicht, wie bei Phonographenwalzen, wo diese Furchen nur in der Tiefe sich ändern (sogenannte Edisonschrift), sondern daß die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Furchen sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene beliebige wellenförmige Abweichungen besitzen, so daß die Spur dieser Furche eine räumliche Kurve bildet. Auf diese Weise wird erreicht, daß insbesondere bei Grammophonplatten, bei welchen, wie allgemein bekannt, die in die Platte eingeschnittene wellenförmige Furche in größerem Maßstabe, z. B. durch Anwendung entsprechender Schallverstärkungsvorrichtungen eingetragen wird, wodurch größere Abstände zwischen den benachbarten Teilen der Spirale erforderlich werden, diese Abstände bei gleich großer Intensität des wiedergegebenen Schalles bei Platten, die nach der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, geringer werden, so daß auf einer derartigen gleich großen Platte wesentlich mehr Windungen angeordnet werden können als auf einer gewöhnlichen Grammophonplatte. Mit den Mitteln der vorliegenden Erfindung kann man auch andererseits auf einer gleich großen Platte bei gleich großem Abstande der Windungen der Spirale eine wesentlich größere Intensität des wiedergegebenen Schalles erreichen als bei einer gewöhnlichen Grammophonplatte, ohne daß der zwischen den Furchen der benachbarten Windungen der Spirale bestehende Zwischenraum so gering wird, daß ein Überspringen des Stiftes aus der einen Windung in die andere zu befürchten wäre.

Die zum Eintragen einer derartigen Furche dienende Vorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei senkrecht zueinander stehenden Membranen, die mittels zweier gelenkigen Stangen auf den in einem Punkte nachgiebig unterstützten und schräg auf der Platte ruhenden Stichel einwirken. Die Kammern der Membranen sind mittels eines Kanals miteinander verbunden, an welchem in der Mitte ein Schalltrichter angeschlossen ist. Um ein vollständig gleichphasiges Schwingen der Membranen zu sichern, ist der Schalltrichter verstellbar gemacht und besitzt zu diesem Zweck einen den Verbindungskanal umschließenden und auf dem letzteren verschiebbaren Mantel, während der Verbindungskanal mit einer länglichen Öffnung versehen ist, die in jeder Lage des einstellbaren Trichters mit der Öffnung des letzteren in Verbindung steht.

Die gleiche Wirkung, nämlich daß gleichzeitig eine senkrechte und horizontale Bewegung dem Stichel erteilt wird, kann auch mit Hilfe einer einzigen Membran erreicht werden, nur erfordert eine derartige Vorrichtung eine Hebel-

Übersetzung, die im wesentlichen aus einer drehbaren Achse besteht, welche einerseits mit der Mitte der Membran, andererseits mit dem Stichel in Verbindung steht. Die drehbare Achse ist ferner in einem winkelförmigen Bügel gelagert, der einerseits senkrecht zu der ersten Achse in Vorsprüngen, welche am Gehäuse der Membran angeordnet sind, drehbar gelagert ist.

ίο Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein Stück einer nach dem vorliegenden Verfahren hergestellten Schallplatte,

Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie a-a der Fig. i,

Fig. 3 eine Seitenansicht der zum Eintragen der Schallfurchen dienenden Vorrichtung,

Fig. 4 eine Ansicht von oben der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Membran.

In Fig. ι ist ein Teil einer Schallplatte dargestellt, bei welcher der rechte Teil nach dem gewöhnlichen Verfahren Furchen gleicher Tiefe (Berlinerschrift) aufweist, während der linke mit Furchen, die eine Raumkurve bilden, versehen ist. Das im Querschnitt a-a auftretende Profil ist aus Fig. 2 ersichtlich. Beim Vergleich der in Fig. 1 dargestellten beiden Teile bemerkt man, daß die in dem unteren Teil dargestellten . wellenförmigen Kurven denselben Raum erfordern wie die oberen, während der Ausschlag des Stichels in dem letzteren Falle wesentlich größer ist und mithin auch eine größere Intensität des Schalles erreicht werden kann wie im ersteren Falle.

In den Fig. 3 bis 5 ist eine Vorrichtung dargestellt, die zur Herstellung der nach dem vorliegenden Verfahren ausgebildeten Platten dient. Insbesondere ist 1 die Wachsplatte, welche dann in bekannter Weise mittels des elektrolytischen Verfahrens zur Herstellung der metallenen Matrize dient. Auf dieser Wachsplatte ruht in schräger Lage der Stichel 2, welcher zweckmäßig in einen Halter 3 'eingesetzt ist, der bei 4 mittels eines elastischen Lagers festgehalten wird. An dem oberen Ende des Stichelhalters greifen zwei Stangen 5 und 6 an und führen nach aufeinander senkrecht stehenden Membranen 7 und 8, welche in den miteinander fest verbundenen Fassungen 9 und 10 eingesetzt sind. Die Kammern 11 und 12 der beiden Membranen sind mittels des kreisförmigen Kanals 13 miteinander verbunden, auf welchen der verstellbare Schalltrichter 14 aufgesetzt wird. Zur Ermöglichung der Verstellung des letzteren ist dieser mit dem den Verbindungskanal 13 umfassenden Mantel 15 versehen, während der Kanal 13 gegenüber der Öffnung des Trichters mit einer länglichen, von dem Mantel 15 verdeckten Öffnung versehen ist, so daß in jeder Stellung des Trichters dieser nach dem Verbindungskanal vollständig geöffnet ist. Die Schrauben 16 dienen zum Festhalten des Schalltrichters in der eingestellten Lage.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich. Spricht man in den Trichter hinein, so geraten gleichzeitig die Membranen 7 und 8 in Schwingungen, und zwar beeinflußt die Membran 7 den Stichelhalter derart, daß er in Fig. 3 um eine zur Papierebene senkrecht stehende Achse in dem elastischen Lager . 4 schwingt. Infolgedessen wird der Stichel bald tiefer, bald weniger tief in die Wachsscheibe eindringen. Gleichzeitig veranlaßt die Membran 8 eine Schwingung des Stichelhalters in dem elastischen Lager 4 um eine in der Papierebene liegende Achse, so daß der Stichelhalter Ausschläge auf der Papierebene nach vorn und nach hinten macht. Auf diese Weise macht der Stichel sowohl in der Papierebene als auch aus der Papierebene heraus Schwankungen, so daß bei Bewegung der Scheibe 1 in der Richtung des angegebenen Pfeiles eine Raumkurve als Furche entsteht. Der Vollständigkeit wegen ist in den Fig. 3 und 4 die Schaltvorrichtung zur Bewegung des aus den beiden Membranen bestehenden Mechanismus dargestellt. Diese Schaltvorrichtung besteht in bekannter Weise aus dem Schlitten 17, der auf der Rundstange 18 geführt wird, und aus der Zugspindel 19, die zur Verschiebung des Wagens dient.

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung mit nur einer Membran dargestellt, die z. B. zur Wiedergabe der Töne dient. Der Nadelhalter 20 sitzt auf der Achse 21, die mittels des Hebels 22 mit der Membran 23 verbunden ist. Die Achse 21 ist ferner in dem winkelförmigen Bügel 24 drehbar gelagert, welcher seinerseits in den an dem Membrangehäuse 25 angeordneten Vorsprüngen 26, 27 um eine zur Achse 21 senkrecht stehende Achse 29 drehbar angeordnet ist. Diese Lagerung ermöglicht es dem Schallstift, jeder räumlichen Schallkurve zu folgen und die Schwingungen ganz auf die Membran 23 zu übertragen.

Die in dieser Ausbildung notwendigen drehbaren Achsen sind in Spitzen gelagert. Statt dessen eignet sich auch vorteilhaft jede elastische „ Lagerung, die einen kleinen Ausschlag erlaubt und keine Lagerreibung besitzt.

Die Membrankammer ist mittels eines kugelartigen Scharniergelenkes mit dem Tonarm derart verbunden, daß, wenn die Verbindung zwischen dem Tonarm und der Membrankammer sich in kleinen Grenzen verbiegt, die Durchgängsöffnung durch das Gelenk nicht verengt wird. ,120

Wählt man für die elastische Lagerung der Achsen 21 und 29 entsprechend starke Federn,

so kann man die Schalldose unter Umständen auch zum Aufzeichnen von Schallkurven benutzen.

Setzt man nämlich den Stichel auf die rotierende Wachsplatte auf, so wird er unter dem Einfluß der entsprechend gewählten Schwere der Schalldose in normalem Zustande, d. h. wenn die Membran nicht durch Schallwellen beeinflußt wird, so tief in das Wachs eindringen

ίο und eines piralförmige, gleichmäßig tiefe Furche schneiden, daß selbst bei dem größten Ausschlag des Stichels nach oben der letztere noch eine so starke Furche hinterläßt, daß der Wiedergabestift nicht ausgleiten kann.

Stellen wir uns nämlich vor, daß unter dem Einfluß einer Schallwelle die Membran aus der Zeichenebene herausschwingt, so dreht sich zunächst die senkrechte Achse 21 unter der Annahme, daß die horizontale Achse frei steht und die Spannung der zur Zeichenebene parallelen Feder steigt. In dem Sinne jedoch, wie die Spannung der letzteren immer größer wird, wird auch die Drehung um die senkrechte Achse immer mehr erschwert, und infolgedessen wird auch die horizontale Achse sich gleichzeitig und in demselben Grade drehen, so daß die in den Federn auftretenden Kräfte durch die Hebel sich ausgleichen. Dadurch ist es möglich, daß die von der Membran ausgeübte Kraft sich in zwei gleich große Kräfte zerlegt, die die horizontale und vertikale Bewegung des Armes 20 und des in demselben eingesetzten Stichels hervorrufen.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zur Aufnahme von Schallschwingungen durch Eindrücken oder Eingravieren von Schallkurven in Schreibflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallkurven weder in. der Schreibfläche noch in einer zu ihr senkrechten Ebene, sondern als Raumkurven erzeugt werden, so daß sie gegenüber den gewöhnlichen Schallkurven bei derselben Ausdehnung in einer Dimension durch Zuhilfenahme der zweiten Dimension wesentlich größere Amplituden erreichen und somit auch eine stärkere Lautwiedergabe ermöglichen.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aufzeichnende Schallstift (2) mit zwei aufeinander senkrechten und mit einem. gemeinsamen Aufnahmetrichter (14) verbundenen Membranen (7, 8) gelenkig so verbunden ist, daß er die Schwingungen beider Membranen gleichzeitig aufnimmt und in räumliche Schwingungen umsetzt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem Verbindungskanal (13) der beiden Schalldosen (9, 10) sitzende Schalltrichter (14) mit einem den Verbindungskanal (13) umfassenden und über einer öffnung dieses Kanals verschiebbaren Mantel (15) versehen ist, so daß er zur Einstellung der Membranen (7, 8) auf gleichphasiges Schwingen auf dem Verbindungskanal (13) justiert werden kann.
4. 4. Schalldose zur Wiedergabe und auch Aufzeichnung von Schallaufzeichnungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schallstift (28) und der Membran (23) zwei aufeinander senkrechte Schwingungsachsen (21,29) so angebracht sind, daß der Schallstift (28) räumtliche Schwingungen aufnehmen und auf die Membran (23) übertragen kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.