DE243764C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 243764 KLASSE 51 d. GRUPPE

Bei selbsttätig spielenden Instrumenten, bei welchen ein Notenband verwendet wird, ist es wichtig, daß dieses gleichmäßig bewegt wird. Die Erfindung besteht in einer elektrischen AntriebsvOrrichtung für das Notenband, welche den obigen Zweck erfüllt.

Fig. ι zeigt eine Vorrichtung nach der Erfindung in Vorderansicht, wobei die Teile zur Bewegung des Notenbandes in der Spiellage ίο sind.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht,

Fig. 3 ein Schnitt nach Linie A-A der Fig. i,

Fig. 4 ein Teilschnitt nach Linie B-B der Fig. 2,

Fig. 5 eine Ansicht der gezahnten Räder, die zum Öffnen und Schließen des Motorstromkreises dienen, und ihres Reibungsantriebes.

Fig. 6 zeigt ein Zahnrad, dessen Zähne auf einer Seite aus Isoliermaterial bestehen.
Fig. 7 zeigt den elektrischen Stromkreis.

Die Vorrichtung wird von einem Rahmen getragen, der aus zwei aufrechten Seitenplatten 8 und 9 besteht, die durch Stangen 10 parallel zueinander gehalten werden. Das Notenband 12 geht von der oberen Rolle 11 über eine Führungsbrücke 13 nach der Aufnahmerolle 14, die senkrecht unter der Rolle 11 liegt. Das dargestellte Notenblatt ist ein durchbrochenes und geht zwischen einer horizontalen Reihe von Kontaktbürsten 15 und einer Kontaktrolle 16 hindurch. Diese Bürsten und die Kontaktrolle liegen in dem Stromkreise eines elektrischen Generators, der von der Art sein kann, wie der in Patentschrift 184834 beschriebene, welcher zur Erregung von Elektromagneten dient, die die Saiten einer Violine zum Ertönen bringen.

Die Kontaktrolle 16 ist in den nach aufwärts gekrümmten Enden eines Paares gleicher Arme 17 drehbar, die von den Enden der Schwingachse 18 ausgehen. Diese ist nahe den hinteren Kanten der Platten 8 und 9 gelagert. Die Arme 17 werden in ihrer normalen, gehobenen Stellung, welche in vollen Linien gegeben ist, durch eine Schraubenfeder 19 nachgiebig gehalten, die mit ihrem oberen Ende an einer Stange 10 und mit ihrem unteren Ende an der an einem Ende der Schwingachse 18 sitzenden Kurbel 20 befestigt ist. Die Feder wirkt daher dem Gewicht der Kontaktrolle 16 und ihrer Tragarme 17 entgegen. Als Lager für ein Ende der Rolle 16 dient ein Schlitz 21; ein Finger 22, der an dem benachbarten Arme 17 drehbar angeordnet ist und unter Federwirkung steht, liegt gegen den Lagerzapfen der Rolle 16 an und drückt diese nachgiebig gegen das Notenblatt, so daß diese Rolle bei der Bewegung des Notenblattes durch Reibung in Umdrehung versetzt wird. Eine Führungsrolle 23 ist in den Platten 8 und 9 in wagerechten Schlitzen 24 gelagert. Eine Stange 25 verbindet die vorderen Enden der Arme 17 und trägt einen Handgriff 26, mittels welchen die Arme gedreht werden können, um die Kontaktrolle 16 aus ihrer Arbeitslage nach abwärts zu bewegen.

Von der Außenfläche der Platte 8 ausgehende Pfosten 28 tragen einen Elektromotor 27. Die Motorwelle trägt eine Schnecke 29, die mit dem Schneckenrad 30 in Eingriff steht, das an einer kurzen Welle 31 befestigt ist.

Diese ist in einem an der Platte 8 sitzenden Lager 32 drehbar und trägt eine lose Scheibe 33, die mittels einer Schnur 34 mit einer an dem einen Ende der Notenbandrolle 11 sitzenden Antriebsscheibe 35 in Verbindung steht. Die Welle 31 trägt ferner eine Kupplung 36 zwi-■ sehen der Riemenscheibe 33 und dem mit dem großen Zahnrad 38 in Eingriff stehenden Zahnrad 37. Das Zahnrad 38 sitzt auf der Achse der Aufnahmerolle 14., Ein Hebel 39, der mit einem Ende an einem Gabelzapfen 40 gelagert ist, greift mit seinem unteren Ende in die Kupplung ein und wird durch eine Feder 41 normal in einer solchen Lage gehalten, daß behufs Antriebes der Aufnahmerolle 14 die Kupplung mit dem Zahnrad 37 in Eingriff ist.

Die Schwingachse 18 trägt an einem Ende

einen Finger 42, der sich bei normaler Stellung gegen einen von der Vorderfläche der Antriebsscheibe 33 hervorstehenden Zapfen 43 hin erstreckt, so daß diese Scheibe sich mit der Welle 31 nicht drehen kann, während das Notenband von der Rolle 11 abgewickelt wird, wodurch das Notenband straff gehalten wird. Der.

Hebel zum Bewegen der Kupplung ist an seinem unteren Ende zu einem Finger 44 verlängert, der einen zweiten Finger 42 ^x der Schwingwelle 18 kreuzt. Dieser Finger dreht sich nach abwärts, wenn die Achse 18 mittels des Handgriffes 26 behufs Bewegung der Kupplung gedreht wird. Hierdurch wird' der Finger 44 gegen den an der Platte 8 sitzenden Federkontakt 45 gedrückt, so daß der Motor das Notenblatt von der Rolle 14 auf die Rolle 11 wickeln kann.

In ein auf der Außenfläche der Platte 8 sitzendes, mit der Motorwelle in Linie liegendes Lager 46 ist eine Spindel 47 eingeschraubt, die zur Einstellung der Motorwelle dient. Die Motorwelle trägt an ihrem Ende ein Kegelreibrad 48 (Fig. 5), beispielsweise aus Leder, während die Spindel 47 eine Schnecke 49 trägt. Diese sitzt an dem Ende einer Hülse 49 Y die an ihrem anderen Ende eine Scheibe 50 trägt. ■ 45 Diese besteht aus federndem Metall, beispielsweise aus Messing, und hat an diametral gegenüberliegenden Seiten Ausschnitte, um gleiche, gekrümmte, nachgiebige Arme 50 ^x zu bilden. Das freie Ende eines jeden bildet einen kreisrunden Kopf 51 behufs Beschwerung des Endes, und von den Vorderflächen dieser Köpfe stehen starre,, kegelförmige Metallzapfen 52 hervor, die die kegelige Umfläche des Friktionsrades 48 umfassen.

An einer kurzen, an der Platte 8 gelagerten Welle 53 sitzt das in 49 eingreifende Schneckenrad 54. Die Welle 53 trägt lose ein gezahntes Kontaktrad 55 (Fig. 6), das an seiner Vorderfläche mit einem in gleicher Weise gezahnten Rad 56 aus Isoliermaterial, beispielsweise vulkanisierter Fiber, versehen ist, dessen Zähne den metallenen Zähnen des Rades 55 gegenüber liegen, aber über die hinteren Kanten derselben hinausragen. Ein gezahntes Kontaktrad "57, das dem Metallrad 55 gleich ist, steht mit diesem an einem Ende der Kontaktrolle 16 in Eingriff (Fig. 5). Diese Zahnräder liegen mit dem Motor 27, dem Finger 44 und der Kontaktfeder 45 in einem elektrischen Stromkreis (Fig. 7), der von Leitung w² durch den Motor 27 nach der mit dem Finger 44 und dem Rad 57 verbundenen Leitung w¹ und dann entlang der mit dem Rad 55 und dem Kontaktrad,45 verbundenen Leitung w^z geht. Wenn daher irgend zwei benachbarte Metallzähne der Räder 55 und 57 voneinander getrennt werden oder ein Zahn des Rades 57 mit einem Zahn des Teiles 56 in Berührung kommt, so wird der Motorstromkreis geöffnet.

Die Arbeitsweise ist wie folgt: Wenn der Motor in Tätigkeit ist und die Teile die in Fig. 2, 3 und 4 in vollen Linien angedeuteten Stellungen einnehmen, so wird das Notenband von der oberen Rolle ab- und auf die untere Rolle aufgewickelt. Um dies zu bewirken, treibt die Schnecke 29 die Welle 31 und, da die Kupplung 36 mit dem Zahnrad 37 in Eingriff steht, auch die Aufnahmerolle 14 an. Wenn dann die Bürsten 15 gegen die Kontaktrolle 16 liegen, indem sie durch in dem Notenblatt vorhandene Öffnungen treten, so wird ein Spielen des Instruments"¹, vor^ sich gehen.

Um nun die Zuführung des Notenblattes gleichmäßig zu gestalten, selbst wenn die Motorgeschwindigkeit infolge Stromschwankungen oder aus einem anderen Grund sich ändert, ist das aus dem Reibungsrad 48'und dem mit der Schnecke 49 verbundenen Regler 50 bestehende Reibungsgetriebe vorgesehen. Jede Zunahme der Geschwindigkeit, des Motors dehnt infolge der Fliehkraftwirkung die Arme 5ο¹ des Reglers 50 aus, so daß der Druck zwischen den Zapfen 52 und der Scheibe 48 verringert wird. Die dadurch verminderte Reibung gestattet, daß die Reibungsflächen genügend aufeinander gleiten. Die Reglerarme sind so eingestellt, daß die Zapfen 52 während des größten Teiles der Zeit nur unter sehr geringem Druck mit dem Rad 48 in Eingriff stehen, beispielsweise so, daß die Anzahl der Umdrehungen des Reglers 50 in der Minute nur ein Zehntel derjenigen des Rades 48 beträgt. Das Zahnrad 55 wird dann mit der normalen Geschwindigkeit angetrieben.

Da die Kontaktrolle 16 jedoch dadurch angetrieben wird, daß sie mit dem Notenblatt in Reibungseingriff steht, so wird in dem Augenblick, in welchem die zunehmende Motorgeschwindigkeit durch die Welle 31 und das Getriebe 37,38 auf die Aufnahmerolle übertragen wird, die daraus sich ergebende Zunähme der Motorgeschwindigkeit die Drehgeschwindigkeit der das Zahnrad 57 tragenden

Kontaktrolle i6 erhöhen und den Zahn des Rades 57 von dem benachbarten Zahn des Rades, 55 abrücken. Infolgedessen wird der Motorstromkreis geöffnet, und die Geschwindigkeit des Motors wird nachlassen. Dieser wird dann durch die Trägheit seines Ankers weitergetrieben, bis ein Zahn des Rades 55 wieder denjenigen des Rades 57 erfaßt und mit ihm in Eingriff kommt. Der Motorstromkreis wird dadurch geschlossen, und der Antrieb wird fortgesetzt. Bei jeder Zunahme der Motorgeschwindigkeit wird der Stromkreis unterbrochen, bis das Rad 55 ihn wieder schließt. Wenn die Zunahme der Motorgeschwindigkeit ein bestimmtes Maß beträchtlich übersteigt, so wird sich die Kontaktrolle 16 mit dem auf ihr sitzenden Zahnrad 57 sogleich so schnell drehen, daß ein Zahn dieses Rades 57 in Eingriff mit dem benachbarten hervorstehenden Zahn des auf dem Teil 56 vorhandenen Isolationsmaterials gelangt. Infolgedessen bleibt dann der Motorstromkreis geöffnet, bis ein Zahn des Rades 55 einen Zahn des Rades 57 erfaßt und mit ihm in Berührung kommt. Es wird dadurch gleichmäßige Geschwindigkeit des Rades 55 trotz zunehmender Motorgeschwindigkeit erzielt, so daß, wenn der Motorstromkreis so geöffnet wird, die sich ergebende geringere Geschwindigkeit des dann durch Trägheit laufenden Motors die Geschwindigkeit der Welle 53 und des Rades 55 nicht ändern wird, wohl aber die Geschwindigkeit der Welle 14 und daher diejenige der Kontaktrolle 16 und. des auf ihr sitzenden Rades herabmindern wird, wodurch ein Zahn des Rades 55 in der erwähnten Weise zum Eingriff kommt. Das öffnen und Schließen der den Stromkreis vermittels der Zahnräder herstellenden Kontakte erfolgt so schnell, daß die Gleichförmigkeit der Bewegung des Notenblattes nicht merklich beeinflußt wird. Die Reglervorrichtung sucht überdies Gleichförmigkeit der Bewegung der Notenrolle aufrechtzuerhalten, auch trotz der konstanten Änderung des Durehmessers der zwei Rollen infolge der

Überführung des Notenblattes von einer Rolle auf die andere.

Vor dem. Wiederauf wickeln des Notenblattes von der unteren Rolle auf die obere wird die Kontaktrolle 16 mittels des Griffes 26 nach abwärts bewegt. Die Schwingwelle 18 wird dadurch entsprechend gedreht, und der Finger 42 wird aus der Bahn des Zapfens 43 bewegt. Durch dieses Abwärtsbewegen der Kontaktrolle 16 wird das Zahnrad 57 außer Eingriff mit seinem Nachbar 55 (Fig, 5) gezogen, und der Motorstromkreis wird geöffnet, aber nur auf einen Augenblick, um wieder geschlossen zu werden, da durch das Drehen der Schwingwelle 18 ihr Finger 42¹ gegen das Ende 44 des Hebels 39 bewegt wird. Dieser trifft dadurch gegen den Kontaktarm 45, so daß der Motorstromkreis wieder geschlossen wird. Der Hebel 39 bringt ferner die Kupplung in Eingriff mit der Scheibe 33, so' daß die Welle 31 die obere Rolle 11 dreht und das Notenband auf diese wieder aufgewickelt wird.

Es wird bei Abwärtsbewegung der Kontaktrolle 16 durch Drehen der Schwingachse 18 ferner bewirkt, daß die Führungsrolle 23 in ihren Lagerschlitzen 24 gegen den Rücken des Notenblattes nach der in Fig. 3 in punktierten Linien angegebenen Stellung bewegt wird. Das Notenblatt wird daher aus seiner normalen Lage in nächster Nähe der Kontaktbürsten entfernt, welche sonst infolge ihres Eingriffes mit den Durchlochungen einen Zug ausüben würden. Dies wird dadurch bewirkt, daß die Führungsrolle 23 mit den Rändern der Arme 17 bei dem Abwärtsdrehen derselben in Eingriff tritt.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrische Antriebsvorrichtung für das Notenband selbstspielender Instrumente, dadurch gekennzeichnet, daß der die Notenrollen antreibende Elektromotor mit einem Paar sich drehender Kontakte in einem Stromkreis liegt, welcher durch diese während des Spielens geöffnet und geschlossen werden kann, wobei einer dieser Kontakte auf einer durch Reibung vom Notenblatt getriebenen Rolle sitzt.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte durch zwei in Eingriff befindliche Metallzahnräder (55 und 57) gebildet werden, von welchen das eine einen aus Isoliermaterial bestehenden gezahnten Seitenteil (56) trägt, dessen Zähne über die benachbarten Kanten des Metallzahnrades hervorragen.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umsteuerung des Antriebs eine Kupplung dient, deren Stellhebel eine besondere, in dem Motorstromkreis liegende Kontaktvorrichtung (44,45) aufweist, die durch Zurückbewegen der Kontaktrolle (16) geschlossen wird.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine unter Feder-

, wirkung stehende Schwingachse. (18), die von dem Rahmen der Antriebsvorrichtung getragen wird und Arme (17) besitzt, in welchen die Kontaktrolle (16) drehbar gelagert ist, wobei eine Führungsrolle (23) so angeordnet ist und mit den Armen (17) in Eingriff steht, daß sie sich nach auswärts gegen das Notenblatt legt.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Reibungsgetriebe mit einer an der Motorwelle sitzenden Reibungsscheibe (48) und einem Reglerkopf (50), der durch ein Getriebe (49, 54) mit der ge-

zahnten Kontaktvorrichtung (44, 45) verbunden ist und durch Fliehkraft wirkende Arme besitzt, die an ihren freien belasteten Enden hervorstehende, die Reibungsscheibe (48) umfassende Zapfen (52) tragen.

6. Ausführungsform des Reibungsgetriebes nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Reibungsscheibe tragende Motorwelle zugleich eine Schnecke behufs Antreibens der Aufwickelrolle trägt und der das gezahnte Kontaktrad (55) antreibende Reglerkopf (50) von einer zweiten mit der Motorwelle in Linie liegenden Schneckenwelle (49¹) getragen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.