DE228451C - Schalldose, deren stifthalter um einen punkt schwingbar gelagert ist - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42g. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. August 1909 ab^

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schalldose sowohl für Berliner- als auch für Edisonschrift, bei welcher die Schwingungsweite der Membran in beliebiger Weise verändert werden kann. Zu dem Zweck kommt ein Stifthalter zur Anwendung, der in an sich bekannter Weise um einen Punkt schwingbar gelagert ist; jedoch besitzt gemäß vorliegender Erfindung der Stifthalter neben seinem bekannten Angriffspunkt an der Membran noch einen weiteren Angriffspunkt, der dem Einfluß eines elastischen Organs unterworfen ist, so daß durch Abstimmung dieses elastischen Organs gegen die Elastizität der Membran die Lage der instantanen Rotationsachse des Systems und damit das Maß, in dem die Ausschwingungen des Schallstiftes auf die Membran übertragen werden, geregelt werden kann, und zwar so, daß der Nadelarm zu der vom Drehpunkt des Stifthalters nach dem Angriffspunkt der Membran gehenden Drehungsachse des Systems schräg liegt.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung zur Veranschaulichung gekommen, und zwar ist

Fig. ι die Vorderansicht einer mit dem neuen Stifthalter ausgerüsteten Schalldose,

Fig. 2 eine gleiche Darstellung mit einer anderen Ausführungsform der Lagerung des Stifthalters,

Fig. 3 eine Seitenansicht zu Fig. 2, teilweise im Schnitt.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf einem Ansatz der Schalldose G, die in üblicher Weise mit der Membran M versehen ist, auf einer Körnerspitze U, d. h. um einen Punkt schwingbar gelagert, der Stifthalter angeordnet, der hier im wesentlichen die Gestalt einer dreiarmigen Platte hat. Diese Platte wird auf der Körnerspitze U am besten mittels zweier Schrauben O gesichert, die lose durch den Stifthalter hindurchgehen, diesen aber mit Hilfe zwischenj geschalteter Federn gegen die Körnerspitze U andrücken. Der Stifthalter ist zunächst in an sich bekannter Weise mit dem. Nadelarm A ausgerüstet, in dem die Nadel N mittels der Schraube S befestigt wird. Außerdem besitzt der Stifthalter den an sich bekannten Angriffspunkt X an der Membran, der hier durch den Arm B geschaffen wird. Gemäß vorliegender Erfindung wird nun dieser Stifthalter mit einem weiteren Angriffspunkt Y, der bei dem gewählten Ausführungsbeispiel die Gestalt des Armes C hat, ausgerüstet, und dieser Arm C unterliegt seinerseits dem Einfluß eines elastischen Organes, das seinerseits regelbar ist, so daß die Elastizität dieses Organs gegen die. Elastizität der Membran in bestimmtem Sinne abgestimmt werden kann. Bei dem in der Zeichnung gewählten Ausführungsbeispiel besteht das elastische Organ aus einer Feder, deren Regelungsweise später beschrieben werden soll. . Eine weitere Voraussetzung der vorliegenden Erfindung ist die, daß der Nadelarm A zu der. Achse, die von der Körnerspitze U nach dem Angriffspunkt X an der Membran führt, schräg liegt. Bei dieser Ausbildung resultieren für den Stiftträger zwei Hauptdrehungsachsen, und zwar geht die eine von der Körnerspitze U nach dem Angriffspunkt X der Membran und die zweite von der

gleichen Körnerspitze U nach dem dem Einfluß des elastischen Organs unterworfenen Angriffspunkt Y-, der in. Fig. ι am Ende des Armes C liegt. Die Wirkung ist bei dieser Konstruktion folgende:

Wenn man zunächst annimmt, daß das auf den Arm C wirkende elastische Organ derart gespannt ist, daß praktisch das Ende des Armes C eine Schwingung nicht ausführen

ίο kann, d. h., daß ein Herauskippen dieses Endes aus der Papierebene in der Zeichnung nicht möglich ist, so muß, wenn die Membran bei Berliner Schrift zur Anwendung kommt, bei der durch die Schallkurve veranlaßten Schwingung des Nadelarmes A der Stiftträger um die instantane Rotationsachse schwingen, welche von der Körnerspitze U nach dem Angriffspunkt Y des elastischen Organs führt. Die Folge davon ist, daß die Schwingung des Nadelarmes in vollem Maße unter Vermittlung des Membranarmes B auf die Membran selbst übertragen wird, indem das Ende des Armes B in maximaler Weise aus der Papierebene heraus und zurück geschwungen wird. Bei fest gespanntem elastischen Organ muß daher die Membran M ihre Maximalschwingung ausführen. Nimmt man dagegen den anderen Grenzfall an, bei welchem das auf den Arm C wirkende elastische Organ völlig entspannt ist, das Ende des Armes C also mit Leichtigkeit aus der Papierebene heraus und in diese zurückgekippt werden kann, dann bewirkt die Elastizität der Membran ein Festhalten des dort gelagerten Angriffspunktes X des Stifthalters bzw. des Armes B, und der ganze Stifthalter muß in dem Fall um eine instantane Rotationsachse schwingen, die von der Körnerspitze U nach dem Angriffspunkt X der Membran, also durch den Arm B führt. Die von der Schallkurve dem Arm A übermittelten Schwingungen werden daher in diesem Falle einzig und allein auf den Arm C übertragen, indem dieser aus der Papierebene heraus- und zurückgeschwungen wird. Die Membran dagegen wird in diesem Fall keinerlei Schwingungen ausführen. Um diese Wirkung zu erreichen, ist es aber, wie leicht einzusehen, Voraussetzung, daß, wie schon oben erwähnt, der Nadelarm A zu der von der Körnerspitze U nach dem Angriffspunkte X des Stifthalters an der Membran gehenden Drehungsachse schräg liegt, da sonst durch die Wellenlinien der Schallfurche eine Drehung des Stifthalters um diese Achse nicht möglich wäre.

Aus vorstehendem geht nun ohne weiteres hervor, daß, wenn man dem auf den Arm C wirkende elastische Organ eine mittlere Spannung gibt, die instantane Rotationsachse in den Winkel zwischen UX und UY fallen wird, so daß auch die Membran M eine mittlere Ausschwingung erfährt und ebenso der Arm C, nur nach der anderen Seite. Zerlegt man die Schwingung um diese Achse in zwei Einzelschwingungen um UX und UY, so wirkt auf die Membran M nur die Komponente um UY, auf den Arm C nur die Komponente um UX. Die vom Nadelarm ausgehende Bewegung wird also in zwei Komponententeile zerlegt, deren Verteilung lediglich von der Spannung des elastischen Organes abhängt. Wenn das elastische Organ ebenso stark gespannt ist wie die Membran, dann müssen also, wenn im übrigen die Arme B und C gleich lang sind, die Komponententeile gleich sein und die Membran etwa halb so große Schwingungen ausführen, als wenn das elastische Organ in maximaler Weise gespannt ist. In dem Maße, wie sich die Spannung des elastischen Organs verstärkt, verringert sich also die Teilnahme des Armes C an den Schwingungen, und schließlieh wird der größere Teil der Bewegung direkt auf die Membran übertragen, wobei das System um die instantane Achse UY schwingt.

Aus vorstehendem ist ersichtlich, daß die Gestalt des Stiftträgers an sich unerheblich ist, wenn nur dafür Vorsorge getroffen wird, daß derselbe um einen Punkt drehbar ist und neben seinem bekannten Angriffspunkt an der Membran noch einen weiteren Angriffspunkt Y hat, auf den ein regelbares elastisches Organ einwirkt, und wenn der Nadelarm A schräg zur instantanen Rotationsachse UX liegt. Der Stiftträger muß weiter in jedem Fall um einen Punkt schwingbar sein. Ob dies nun aber eine Körnerspitze ist, wie in Fig. 1 angenommen, oder ob ein Kugelgelenk zur Anwendung kommt, oder ob andere Hilfsmittel benutzt werden, ist an sich für die vorliegende Erfindung gleichgültig. Bei dem in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Stifthalter kardanisch gelagert, wodurch ebenfalls die Schwingbarkeit um einen Punkt erreicht wird. Der Stifthalter H hat auch hier die Gestalt einer dreiarmigen Platte mit dem Nadelarm A, dem Membranarm B, der bei X an der Membran M angreift, und dem dritten Arm C, der bei Y auf einem Ansatz Z des Membrangehäuses dem Einfluß eines elastischen Organs unterworfen ist. Diese dreiarmige Platte ist in Körnerspitzen RR gelagert, die in einem Kreuzstück K sitzen. Letzteres ist in zwei Körnerspitzen R' R' drehbar gelagert, die in Ansätzen des Membrangehäuses befestigt sind. Daraus resultieren die Drehungsachsen D E für das Kardangelenk,· welche sich im Punkte U schneiden, der mithin den Drehungspunkt für das ganze System darstellt. Auf diese Weise resultieren ebenfalls die instantanen Rotationsachsen UX und UY, und die Wirkung ist auch unter dem Einflüsse des Kardangelenkes die gleiche wie in Fig. 1, wo lediglich eine Körnerspitze zur Unterstützung

des Stifthalters zur Anwendung gekommen ist. P bezeichnet in Fig. 2 die Schallplatte mit Berlinerschrift, von welcher mittels der Nadel N die Schwingungen abgenommen werden. Das elastische Organ, das zahlreichen Ausführungsformen unterliegen kann, besteht bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Federn F, die von beiden Seiten auf das Ende des Armes C einwirken. Dieser Arm trägt an

ίο seinem äußersten Ende eine Öffnung, durch welche eine Regulierschraube T' frei hindurchgeht. Die eine Feder F legt sich einerseits gegen den Arm C, andererseits gegen einen Bund / der Schraube T', während die andere Feder zwischen der anderen Seite des Armes C und einer wandernden Mutter W angeordnet ist. Auf der Schraube befinden sich zu beiden Seiten des Bundes Gewinde von ungleicher Ganghöhe, und zwar ist das Verhältnis bei letzteren wie 1 : 2. Das untere Gewinde geht in den Vorsprung Z des Schalldosengehäuses G hinein, während das obere Gewinde in die wandernde Mutter W eingreift.¹

Dreht man den Kopf T der Schraube in dem einen Sinne, so wird das Ende der Schraube in das Gehäuse hineingehen, während die mit dem steileren Gewinde versehene Mutter W sich gleichzeitig um dasselbe Stück, um welches sich der Bund der Schraube T' verschiebt, in der entgegengesetzten Richtung verschiebt.

Beide Federn werden also im gleichen Sinne und Maße entspannt, bei der entgegengesetzten Drehung des Kopfes T aber gespannt, ohne daß sich der Arm C irgendwie verstellt.

Dieselbe Schalldose läßt sich auch für Platten mit. Edisonschrift verwenden, wenn die Schalldose mit der Achse D (Fig. 2) eine schräge Lage zur- Schallplatte einnimmt, während die Achse E quer zur Furche und in diesem Falle parallel zur Schallplatte zu liegen kommt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schalldose, deren Stifthalter um einen Punkt schwingbar gelagert- ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stifthalter neben seinem bekannten Angriffspunkt an der Membran noch einen weiteren Angriffspunkt seitlich an der Schalldosenfassung besitzt, der dem Einfluß eines elastischen Organs unterworfen ist, so daß durch Ab-Stimmung dieses elastischen Organes gegen die Elastizität der Membran die Lage der instantanen Rotationsachsen des Systems und damit an der Membran das Maß, in dem die Ausschwingungen des Schallstiftes auf diese übertragen werden, geregelt werden kann, und zwar so, daß der Nadelarm zu der vom Drehpunkt des Stifthalters nach dem Angriffspunkt der Membran gehenden Drehungsachse des Systems schlag liegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.