DE286137C

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Publication number: DE286137C
Application number: DENDAT286137D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sprechmaschine, bei der die Tonerzeugung ohne Verwendung einer Membran in der Weise geschieht, daß .die in der Schallkurve geführte Nadel ihre Schwingungen auf einen Schallkörper überträgt, und besteht darin, daß der resonierende Körper die Gestalt eines frei aufgehängten glockenförmigen Schallkörpers hat.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist auf der Zeichnung in

Fig. ι in einer Gesamtansicht der Sprechmaschine von oben bei abgenommenem Deckel veranschaulicht.

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 von !5 Fig- ι mit geöffnetem Deckel und angehobenem Wiedergabearm.

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 von Fig. ι mit geschlossenem Deckel.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 von Fig. ι bei geschlossenem Deckel und in der Spielstellung befindlicher Nadel.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch den Wiedergabearm nach der Linie 5-5 von Fig. 4.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 6-6 von Fig. 5.

Fig. 7 ist ein Schnitt nach der Linie y-y von Fig. 6.

Fig. 8 ist eine Endansicht des Wiedergabearmes.

Fig. 9 ist ein Querschnitt nach der Linie 9-9 von Fig. 5..

Fig. 10 zeigt eine etwas abweichende Ausführungsart einer Einzelheit.

Die ganze Vorrichtung ist in einem Kasten mit einer Deckplatte A, Seitenwänden B, durchbrochenen Fenstern C und Füßen D eingebaut. Der drehbare Tisch F zur Aufnahme der Schallplatte erhält seinen Antrieb durch einen Motor E, der beispielsweise ein Federmotor mit den Getrieben e, e', e", e'", e"" ist. Der knieförmig ausgebildete Wiedergabearm G kann um eine wagerechte und eine senkrechte Achse, wie bei H (Fig. 4) angedeutet ist, schwingen und ist gegen das Gehäuse durch Gummi- oder Filzringe i, i' (Fig. 2) isoliert. Am unteren Ende des senkrechten Zweiges des Armes G ist ein dreiarmiger Träger / (Fig. 4) mit seiner Nabe j durch eine Schraube /' befestigt. An dem Ende des Trägers / ist durch Schrauben ein Ring befestigt, der aus zwei schweren Reifen K₁K' aus Metall besteht, die durch Schrauben k aufeinandergepreßt sind.

Eine Trommel L (in Form eines Kegels) aus leichtem klangfähigen Material ist mit einem ebenen Randteil / (Fig. 3) zwischen den schweren Ringen K, K' eingeklemmt und besitzt einen mittleren kegelförmigen Teil V. Es hat sich gezeigt, daß, für die befriedigende Wiedergabe von Tönen die Öffnung des Schallkörpers zweckmäßig größer als etwa 22 cm gemacht wird, und daß die Basis des

mittleren kegelförmigen Teiles V des Schallkörpers mehr als die Hälfte der Grundfläche des ganzen Schallkörpers, das ist also mehr als die Hälfte der Öffnung der Ringe K, K', einnimmt, mit anderen Worten, daß der Durchmesser der Kegelbasis ⁴/- des Durchmessers der Ringöffnung überschreitet. Die Höhe des Kegels /' beträgt ungefähr Y₄ des Durchmessers der Kegelgrundfläche.

ίο Selbstverständlich ist man an die genannten Allmessungen nicht unbedingt gebunden. Es hat sich aber gezeigt, daß bei annähernder Einhaltung der Abmessungen die besten Resultate erzielt werden.

Es ist von großer Wichtigkeit, daß der Schallkörper aus festem, starken Material gemacht wird, das eine beträchtliche Steifigkeit an sich besitzt, daß aber andererseits der Schallraum als Ganzes sehr leicht ist und somit ein ganz geringes Trägheitsmoment mit der nötigen Festigkeit vereinigt. Gepreßtes Fasermaterial, wie z. B. heiß gepreßtes Papier oder Fiber in einer Stärke von 0,07 bis 0,5 mm hat sich als geeignetes Material erwiesen.

Der Schallkörper besitzt eine Kegelgestalt, damit Stöße oder Schwingungen, die auf die Spitze des Kegels in der Richtung nach der Grundfläche hin ausgeübt werden, eine Bewegung" des Kegels als Ganzes hervorrufen und die Materialbeanspruchungen in die Richtung des Materials selbst fallen, so daß an der dünnen Wandung des Kegels keine schwingenden Bewegungen des Kegels auftreten. Obgleich im allgemeinen eine glatte Kegelfläche vorzuziehen ist, kann man in dem kegelförmigen Teil V auch radial gerichtete Wellungen und in dem ebenen Randteil radiale oder konzentrische Wellen vorsehen.

In der Spitze des Kegels ist eine Kappe M (Fig. 3) befestigt, die stärker konstruiert ist als der Kegel /' selbst. Ihr Grundflächendurchmesser beträgt etwa 10 mm. Diese Kappe wird zweckmäßig aus Metall hergestellt, leicht aber sehr fest ausgebildet und besteht aus zwei Kegelmänteln in-, in', die auf beiden Seiten des Kegels /' liegen und den Kegel fest zwischen sich fassen, zu welchem Zweck sie miteinander verschraubt sind.

Diese Kappe M dient dazu, die Bewegungen der zwischen die Nadel und den Kegel eingeschalteten Übertragungsglieder aufzunehmen und sie einem so großen Teil des Schallkörpers mitzuteilen, daß dieser sich als Ganzes bewegt. Würde man die einzelnen Stöße der Übertragungsglieder auf einen Kegel aus Hartgummi oder Papier nur an einem einzigen Punkt wirken lassen, so würde infolge der Trägheit des ganzen Schallkörpers an der betreffenden Stelle eine Einbeulung entstehen, und es würde eine Bewegung des Schallkörpers im ganzen nicht hervorgerufen werden. Der ebene Umfangsteil / des Schallkörpers hält den wirksamen Kegel ohne Spannung in seiner Lage und besitzt genügend Nachgiebigkeit, um die erforderliche Bewegung des Kegelteiles als Ganzes zu gestatten, während andererseits der kegelförmige Teil durch den ebenen Umfangsteil in seiner Ruhelage gehalten und in seiner Form gewahrt wird.

In dem wagerechten Zylinder g" des Armes G sind zwei schwere Blöcke N und N' (Fig. 5) angeordnet. Der eine dieser Blöcke ist in bezug auf den anderen beweglich und darf daher mit dem Arm G nicht verbunden sein. Zur Vermeidung von Klappern und Klirren ist zwischen diese Blöcke und die Wandung des hohlen Armes G eine Hülse 0 aus Gummi oder Filz eingeschaltet. In den Block N sind Stifte P eingeschraubt, die in Bohrungen des Blockes N' eingreifen, und dazu dienen, die beiden Blöcke auseinanderzuführen und eine gegenseitige Verdrehung zu vermeiden (Fig. 5).

Wie Fig. 6 erkennen läßt, trägt der Block N schneidenförmige Lager n, die bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9 wagerecht stehen, während schneidenförmige Lager 11' des Blockes N' bei dieser Ausführungsform senkrecht stehen. Auf den senkrechten Schneiden n' lagert ein Hebel Q (Fig. 6 und 8), der go somit um eine senkrechte Achse schwingen kann. Von diesem Hebel Q springt schräg abwärts der Nadelhalter q vor, so daß die Spitze der Nadel q' von der senkrechten Drehachse des Hebels Q um einen verhältnismäßig großen Hebelarm entfernt ist. Seitliche Schwingungen der Nadel q' in der Schallfurche ergeben also eine Schwingung des Hebels Q um die senkrechte Achse der Schneiden n'.

Seitlich am Hebel Q sitzen Arme q", q'" (Fig. 8), die am Hebel Q nicht unmittelbar gegenüber, sondern versetzt zueinander angeordnet sind. Auf den Schneiden η lagert ein Hebel R, der somit um eine wagerechte Achse drehbar ist. Er besitzt ebenfalls versetzt zueinander stehende Arme r, r'. Die Stellung der Arme q", q'" und der Arme r, r' ist derart, daß die Arme r und q" in dem Schallarm einander gegenüberliegen und ebenso die Arme r' und q'". Die einander gegenüberliegenden Arme der beiden Hebel Q und R sind durch Stangen 5" und S' miteinander verbunden, die durch Bohrungen S" der Blöcke N, A^r' frei hindurchgehen. Beide Enden der Verbindungsstangen S, S' tragen rechtwinklig zueinander stehende Gelenke s, mittels deren sie durch Verbindungsbolzen s' an die Hebel Q und R angelenkt sind.

Die Ausführungsform nach den Fig. I bis 9, bei der der Hebel Q um eine senkrechte Achse schwingt, ist für Berlinerschrift be-

stimmt, wobei also die seitlichen Schwingungen des Hebels Q Schwingungen des Hebels R in einer senkrechten Ebene hervorrufen.

Um ein Rasseln und Klappern der Teile zu vermeiden und eine feste Lagerung der Hebel Q und R auf ihren Lagerschneiden zu sichern, sind zwischen die beiden Blöcke N₁ N' Federn T (Fig. 5) eingeschaltet, die die Stifte P umgeben und die das aus den Hebein Q und R und den Verbindungsstangen 6" und S' bestehende Gelenkparallelogramm beständig unter Spannung setzen. Die Bewegungen des Hebels Q werden also ohne jedes Klappern oder Klirren auf den Hebel R übertragen.

Am Hebel R sitzt ein Bolzen U₁ von dem

,: eine Stange V nach der Kappe M der Trommel L führt. Diese Stange V ist sowohl mit dem Bolzen U als auch mit der Kappe M starr verbunden. Sie ist aber zweckmäßig in der Nähe ihres oberen Endes ν eingekerbt oder auf andere Weise verdünnt, um die beim Schwingen des Hebels R auftretenden bogenförmigen Bewegungen des Bolzens U auszugleichen.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Schwingungen des Hebels R senkrechte Bewegungen der Stange V zur Folge haben, die unmittelbar auf den Schallkörper L übertragen werden.

Der Arm G ist am hinteren Ende durch eine Kappe W verschlossen, nach deren Abnahme die inneren Teile des Schallarmes zugänglich . sind.

Aus den Zeichnungen geht hervor, daß der Hebelarm, mit dem die Schallfurche an den Hebel Q angreift, den Hebelarm des Bolzens U, durch den die Bewegung des Hebels R übertragen wird, beträchtlich übersteigt. Demgemäß vollführt der kegelförmige Schallkörper erheblich kleinere Bewegungen als die Nadel, und die Kraft der Bewegungen des Schallkörpers ist größer, als die auf die Nadel ausgeübte Kraft. Es findet also eine erhebliehe \^erstärkung der Töne statt.

Bei Edisonschrift wird der Hebel Q so angeordnet, daß er ebenfalls um eine wagerechte Achse schwingt, wie dies in Fig. 10 veranschaulicht ist. Eine Änderung bezüglich des Hebels R tritt dabei nicht ein.

Claims

Pate nt-An Sprüche:

i. Sprechmaschine, bei der die Tonerzeugung ohne Verwendung einer Membran in der Weise geschieht, daß die in der Schallkurve geführte Nadel ihre Schwingungen auf einen resonierenden Schallkörper überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der resonierende Körper die Gestalt eines frei aufgehängten glockenförmigen Schallkörpers (L) hat.
2. Sprechmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der resonierende Schallkörper aus einem an der Basis (K) eingespannten Kegelmantel (L) besteht, auf den die Schwingungen der Nadel an der Spitze (U) des Kegels übertragen werden.
3. Sprechmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Organe zur Übertragung der Bewegung von der Nadel auf den Schallkörper (L) in der Richtung der Bewegungsübertragung unter Spannung stehen.
4. Sprechmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei Blöcken (N₁N', Fig. 5) Hebel (Q₁R₁ Fig. 6) gelagert sind, die durch Übertragungsorgane (S₁ S') miteinander in Verbindung stehen, und von denen der eine (Q) unter der Einwirkung der Nadel steht, während der andere (R) seine Bewegungen auf den Schallkörper (L) überträgt.
5. Sprechmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebel (Q₁ R) durch Stangen (S₁ S') miteinander verbunden sind, mit denen sie ein Gelenkparallelogramm bilden.
6. - Sprechmaschine nach Anspruch 2, go dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche des kegelförmigen Schallkörpers (L) größer ist als ein zum Festklemmen des Kegels dienender ebener Randteil (I).
7. Sprechmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kegelgrundfläche (/') des Schallkörpers größer ist als V₅ des Durchmessers des den Rand haltenden Klemmringes (I).
8. Sprechmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Kegels (/') etwa V₄ des Durchmessers der Grundfläche beträgt.
9. Sprechmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der beiden Hebel (N₁ N') rechtwinklig zueinander liegen.
10. Sprechmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungen der Nadel auf den Schallkörper durch eine Hebelübersetzung übertragen werden, die die Amplitude verkleinert und die Kraft vergrößert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.