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Apparat zum selbsttätigen Wiederholen von Ankündigungen, Anpreisungen,
Erläuterungen, Bekanntmachungen o. dgl. Die Erfindung betrifft einige wesentliche
Verbesserungen des Apparates zum selbsttätigen Wiederholen von gesprochenen Ankündigungen,
Anpreisungen, Erläuterungen, Bekanntmachungen o. dgI., insbesondere für Reklame-
und Propagandazwecke nach Patent 466304.
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Die Verbesserungen sind in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht,
und zwarze-.'gen Abb. i das Trieb- und Schaltwerk des Apparates im Aufriß, Abb.
a dasselbe im Querschnitt (nach Linie A-B, Abb. i), Abb.3 bis 5 Teile des Trieb-
und Schaltwerks in gesonderter Darstellung, Abb.6 die Wicklungsart des aus einem
Stahlband bestehenden Gesprächsträgers, Abb.7 und 8 die elektromagnetische Vorrichtung
zur Aufnahme und Wiedergabe des Sprachtextes, Abb.9 eine Magnetanordnung für doppelzeilige
Sprachfixierung, Abb. io die Vorderseite des Apparatgehäuses mit Schaltbrett, Abb.
i i das Schaltschema des Apparates. Zum Auf- und Abspulen des Gesprächsträgers dienen
erfindungsgemäß zwei wechselweise als Antriebsmotor und Bremsgenerator geschaltete
Elektromotoren, welche vor jeder Umkehrung der Bewegungsrichtung des Gesprächsträgers
selbsttätig umgeschaltet werden.
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Der Gesprächsträger kann hierbei selbst als Antriebsmittel für den
jeweilig als Bremsdynamo laufenden Elektromotor dienen, was die für den vorliegenden
Zweck sehr vorteilhafte Verwendung eines Stahlbandes als Gesprächsträger ermöglicht,
da die für einen störungsfreien Betrieb erforderliche Straffhaltung desselben auf
diese Weise dauernd, zuverlässig gewährleistet wird.
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Als einen weiteren, wichtigen Vorteü bietet diese Einrichtung die
Möglichkeit, die Umkehrung der Bewegungsrichtung des Gesprächsträgers in Abhängigkeit
vom natürlichen Auslauf der Motoren durch einen-vom Breinsdynamostrom erregten Schaltmagneten
vor sich gehen zu lassen, wobei der Zeitpunkt für die Umschaltung der Motoren im
Abhängigkeit von der jeweiligen Länge des zu wiederholenden Sprachtextes beliebig
eingestellt werden kann.
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Ein prismatischer Werkträger i trägt an seinen unteren Schrägflächen
die beiden Elektromotoren z und 3, deren Ankerwellen durch je ein Stirnzahnradgetriebe
q. und 5 mit den beiden Trommeln 6 und 7 in Verbindung stehen. Auf die beiden Trommeln
ist ein als Gesprächsträger dienendes schmales Stahlband
8 aus
Federstahl aufgewickelt, das durch die Motoren fortgesetzt von einer Trommel auf
die andere gewickelt wird, wobei diejenige Trommel, von der das Stahlband jedesmal
abgewickelt wird, ihren Antrieb durch den dabei vom Stahlband ausgeübten Zug erhält.
Da nun der mit dieser Trommel verbundene Elektromotor jedesmal als Generator arbeitet,
der durch einen Ballastwiderstand belastet ist, so wirkt der Drehung dieser Trommel
eine Bremskraft entgegen, durch welche das Stahlband dauernd gleichmäßig gespannt
wird.
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Die hierdurch erzielte sichere Straffhaltung des Gesprächsträgers
ist für die gute und dauernd zuverlässige Funktion des Apparates von besonderer
Wichtigkeit, weil die einem Stahlband (oder Stahldraht) innewohnende Federkraft,
welche ein Aufspringen der Wicklung herbeizuführen sucht, um so störender wirkt,
je größer der Querschnitt des Gesprächsträgers gewählt wird. Beim vorhegenden Apparat,
bei dem es nicht nur auf die Wahrung einer klaren und deutlichen Sprachwiedergabe
ankommt, sondern ebensosehr auch auf die Erzielung einer mö.ghchst großen Lautstärke,
ist es vorteilhaft, einen Gesprächsträger zu verwenden, der bei ausreichender Länge
einen genügend großen Querschnitt besitzt, um besonders kräftige elektromagnetische
Impulse bei der W@edergabe des fixierten Sprachtextes hervorbringen zu können. Die
Anwendung eines schmalen Stahlbandes an Stelle eines Drahtes hat hierbei den Vorteil,
daß die den Gesprächsträger abtastenden Magnetkerne sich nicht wie bei einem Stahldraht
infolge der durch die Schleifwirkung entstehenden Abnutzung allmählich nähern können,
sondern dauernd den gleichen Abstand behalten. Es kann somit kein störender magnetischer
Nehenschluß entstehen, durch den die magnetischen Aufzeichnungen geschwächt oder
ganz unwirksam gemacht werden. Auch können keine, die gleichen schädlichen Wirkungen
verursachende Verlagerungen (Verdrehungen) des Gesprächsträgers entstehen, wie sie
bei einem Draht ebenfalls leicht auftreten können. Ferner verhält sich ein passend
gewähltes Stahlband auch hinsichtlich seines elastischen Widerstandes erheblich
vorteilhafter als ein Draht von gleichem Querschnitt.
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Die Einrichtung, welche die selbsttätige Umschaltung der beiden, abwechselnd
als Motor und Generator geschalteten Elektra motoren bewirkt, ist folgende: An der
Vorderseite des Werkträgers i befindet sich ein aus den Pfeilern 9 und der Werkplatte
i o bestehendes Werkgestell, in welchem die beiden LaufradweRen i i und 12, die
Kommutatorwelle 13 und die Ankerwelle 1.4 gelagert sind. Das auf die beiden Trommeln
6 und 7 .aufgewickelte (etwa 2 mm breite) Stahlband läuft über zwei auf den Wellen
i i und i 2 sitzende Führungsrollen 15 und 16.
Die hierbei erfolgende
Drehung der Wellen i i und 12 wird mittels des Schneckengetriebes 17 auf die Welle
18 und von dieser durch ein weiteres Schneckengetriehe i9 und 2o (Abb. 2) auf die
senkrechte Welle 21 übertragen.
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Auf der Welle 21 befindet sich ein mit dem Gesperre 212 (Abb. 2) in
Eingriff stehendes Kegelradgetriebe 23, durch das die in der Federkapsel 24 eingeschlossene
Triebfeder aufgezogen wird. Diese Feder hat den Zweck, die Kommutatorwelle 13 sprungweise
zudrehen, sobald die aus dem Ankerrade 25 und dem Anker 26 (Abb. q. und 5) bestehende
Ankerhemmung ausgelöst wird. Diese Auslösung geschieht mit Hilfe eines Elektromagneten
27, durch dessen Anker 28 (entgegen der Rückzugfeder 29) jedesmal auf den mit ,hm
auf der gleichen Welle sitzenden Anker 26 ein Drehmoment ausgeübt wird, wenn der
Stromkreis des Elektromagneten geschlossen wird. Es wird also jedesmal, wenn der
Elektromagnet 27 den Anker 28 bewegt, die Ankerhemmung 25, 26 gelöst und dadurch
die Kommutatorwelle sprungweise in die nächste Stellung gebracht.
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Die hierbei erfolgende Umschaltung der Motoren geschieht mit Hilfe
des Kommutators 30 in der Weise, daß von den zu beiden Seiten desselben angeordneten
Schleiffedern 31 bis 36 je zwei durch die Kommutatorsegmente 37 bis ¢2 (Abb. ¢a)
leitend miteinander verbunden werden. Zu diesem Zweck sind die Segmente derart abwechselnd
gegeneinander versetzt angeordnet, daß von beiden Federsätzen immer abwechs-ehnd
eine der beiden äußeren Schleiffedern mit der dauernd stromführenden mittleren Schleiffeder
verbunden wird. Die Anordnung ist so getroffen, daß der auf der einen Seite liegende
Federsatz die Motorschaltung, der auf der anderen Seite liegende Federsatz die Generatorschaltung
bewirkt. Wise aus dem Schaltschema (Abb. i i) ersichtlich ist, liegen die mittleren
Schleiffedern sowohl des linken (Motor-) als auch des rechten (Generator-) Federsatzes
dauernd einpolig am Stromnetz bzw. Ballastwiderstand, während die äußeren Schleiffedern
in Abhängigkeit von der jeweiligen Lage der Kommutatorsegmente die Anker der beiden
Elektromotoren 2 und 3 abwechselnd in den Netzstrom einschalten bzw. (in Generatorschaltung)
über einen Ballastwiderstand 43 kurzschließen.
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Der zur Umschaltung der beiden Elektromotoren dienende Schaltmagnet
27 besteht aus zwei auf einem gemeinsamen Eisenjoch
sitzenden Spulen
27', 27", «-elche mit je einem Kontaktfederpaar 4..4 und .45 (Abb. +) in
Verbindung stehen. Letztere stehen unter dem Einfluß von zwei auf der Welle 13 sitzenden
Noekenscheiben ¢6 und 47, deren Nocken um eine Nockenbreite gegeneinander versietzt
angeordnet sind, so daß die beiden Kontaktfederpaare 44 und 4.5 immer abwechselnd
geschlossen bzw. geöffnet werden. Die beiden Spulen des Schaltmagneten 27 werden
durch diese Einrichtung .abwechselnd parallel zum Ballastwiderstand¢3 desGeneratorstromkreises
geschaltet. Der Stromkreis für die jeweilig eingeschaltete Magnetspule wird jedoch
erst in dem Augenblick geschlossen, wo einer der beiden von Hand eingestellten Schieber
4.8 oder .49 von einem auf einer Führungsstange 5o wandernden Zeiger 51 berührt
wird. Der Zeiger 51 läuft in Abhängigkeit vom Vorwärts- oder Rückwärtslauf des Gesprächsträgers
ständig hin und her und zeigt dabei an einer Skala 52 (Abb. to) die Sprechdauer
bzw. Sprechpause an. Seine Bewegung geschieht zwangsläufig mittels des von der Welle
2o aus angetriebenen und an den Eckpunkten über Rollen geführten perforierten Bandes
53 o. dgl., in das ein Zahnrad 5q. eingreift.
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je nachdem nun der Zeiger 51 in der einen oder in der anderen Richtung
sich bewegt, trifft er auf seinem Wege mit dem einen der beiden Schieber 48 oder
¢9 zusammen, wobei die zwischen Zeiger und Schieber entstehende Kontaktberührung
-den vorübergehenden Stromschluß des Schaltmagneten herbeiführt. Mit Hilfe der beiden
Schieber kann der Zeitpunkt der zur Umkehrung der Bewegungsrichtung des -Gesprächsträgers
dienenden Umschaltung der Elektromotoren .in Abhängigkeit von der jeweiligen Länge
des zu wiederholenden Sprachtextes beliebig eingestellt werden. Auch können einzelne
Teile des fixierten Sprachtextes durch eine entsprechende Einstellung der beiden
Begrenzungsschieber zeitweilig allein wiederholt werden.
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Bei jeder Auslösung der Ankerhemmung gelangt der Kommutator 3o erst
beim Rückgang des Ankers in die nächste Schaltstellung. Die Umschaltung der Elektromotoren
findet infolgedessen in zwei aufeinanderfolgenden Stufen statt, so daß Ausschaltung
und Umschaltung der Motoren durch eine Zwischenstellung des Kommutators getrennt
sind. Dies hac in Verbindung mit der vorbeschriebenen Schaltweise, nach welcher
der Schaltmagnet durch den Generatorstrom erregt -wird, den Vorteil, daß die Umschaltung
in Abhängigkeit vom natürlichen Auslauf der Motoren vor sich geht, da die Freigabe
des Ankers erst mit dem allmählichen Verschwinden des Generatorstromes beim Auslauf
der Motoren ürfoigt. Es wird auf diese Weise der-störende Einruß der Massenträgheit
sowie gleichzeitig das Auftreten eines schädlichen öffnungsftmkens im Augenblick
der Umschaltung vermieden.
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Die notwendige Unterbringung eines verhältnismäßig langen Stahlbandes
macht eine Einrichtung notwendig, mittels welcher das Stahlband lagenweise auf die
mit einem .entsprechend großen Wickelraum versehenen Trommeln 6 und 7 aufgewickelt
werden kann.
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Diese Einrichtung besteht aus einem auf der senkrechten Welle 21 sitzenden
halbverzahnten Zahnrade 55, das bei seiner Drehung abwechselnd in die zu beiden
Seiten der Welle auf einer Gabel 56 befestigten Zahnstangen 57 und 58 eingreift
und dadurch die Gabel 56 gleichförmig hin und her bewegt. Die Gabelstange
59 trägt das die Aufzeichnung und Wiedergabe des zu wieiderholenden Sprachtextes
bewirkende Magnetsystem-6o, dessen Tragkörper mit einer Längsnut versehen ist, durch
welche das Stahlband 8 quer zu seiner Laufrichtung geführt wird. Das Übersetzungsverhältnis
des die Welle 21 antreibenden Schneckengetriebes wird zweckmäßig so gewählt, daß
der das Stahlband führende Magnetträger 6o bei jeder Trommelumdrehung sich um eine
halbe Bandbreite verschiebt. Es wird hierdurch eine geordnete, lagenweise erfolgende
Auf- und Abwicklung des Stahlbandes erzielt und zugleich erreicht, daß die aufeinanderfolgenden
Windungen - des Stahlbandes, wie in Abb. 6 vergrößert dargestellt, schindelartig
übereinander zu liegen kommen. Diese Wicklungsart hat den Vorteil, daß die auf dem
Stahlband fixierten magnetischen Registrierungen sich gegenseitig nicht nachteilig
beeinflussen können, weil die unmittelbar aufeinanderliegenden Windungen des Stahlbandes
um je eine halbe Bandbreite gegeneinander verschoben sind.
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Der zur elektromagnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe bzw. zur Löschung
des Sprachtextes dienende Elektromagnet besteht aus zwei Spulen 61 und 62 (Abb.
7 und 8), deren Eisenkerne 63 und 64 die bei;aen Außenschenkel eines dreischenkligen
Eisenjoches bilden, dessen mittlere Schenkelstücke 65 und 66 mit ihren Polen 67
und 68 sattelartig auf dem Stahlband 8 aufliegen. Das Stahlband wird durch eine
Längsnut 69 des Magnetträgers derart an den Polen des Elektromagneten vorbeigeführt,
daß es durch den magnetischen Kraftfluß des letzteren fortlaufend quer zu seiner
Längsrichtung durchsetzt wird.
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Dadurch, daß das Stahlband quer zu seiner Längsrichtung magnetisiert
wird, werden besonders kräftige magnetische Wirkungen erzielt.
Diese
sind dadurch bedingt, daß der durch die Breite des Stahlbandes gegebene Polabstand
in einem besonders günstigen Verhältnis zu der Dicke des Stahlbandes steht, so daß
der hiervon abhängige Entmagnetisierungsfaktor verhältnismäßig niedrig bleibt. Die
günstige Wirkung dieser Polanordnung wird noch dadurch unterstützt, daß die einzelnen
Windungen des aufgewickelten Stahlbandes sich schindelartig überdecken, so daß die
Polstellen über der magnetisch neutralen Zone des Stahlbandes zu liegen kommen.
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Man kann bei Anwendung eines entsprechend breiteren Stahlbandes auch
zwei Magnetsysteme anordnen, deren Pole,-wie Abb. 9 zeigt, gegeneinander versetzt
sind. Diese Anordnung ermöglicht eine zweizeilige Registrierung, die den großen
Vorteil bietet, daß das Stahlband auch beim Rücklauf für die Aufnahme und Wiedergabe
der Sprachaufzeichnungen ausgenutzt werden kann. Man kommt auf diese Weise mit einem
erheblich kürzeren Stahlband aus und kann die Gesprächspause entweder ganz fortlassen
oder sie nach Belieben in den Text einschalten.
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Der gesamte elektrische Aufbau des Apparates ist in dem aus Abb. r
r ersichtlichen Schaltschema dargestellt. Um möglichst starke magnetische Eindrücke
auf dem Stahlband zu erzeugen, wird der Reg istriermagnet nicht unmittelbar an das
Mikrophon, sondern an einen den Mikrophonstrom verstärkenden Voxverstärker gelegt.
Dieser besteht aus zwei im Gegentakt arbeitenden Verstärkerrähren i und 72, deren
Eingangstransformator 7 3 primär im Mikrophonstromkreis liegt. Der Anodenstrom der
beiden Röhren fließt in der aus dem Schaltschema ersvchtliehen Weise über die beiden
Spulen 61 und 62 des Registriermagneten, welcher dadurch im Rhythir.us der Mikrophonstromschwankungen
verschieden magnetisiert wird. Da der Kraftfluß des Elektromagneten hierbei durch
das unter seinen Polen sich vorbeibewegendre Stahlband fortlaufend geschlossen wird,
wird dieses gleichfalls im Rhythmus der Mikrophonstromschwankungen fortlaufend magnetisiert,
wobei die magnetischen Einwirkungen infolge der Remanenz des Stahlbandes erhalten
bleiben.
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Die Wiedergabe des auf diese Weise fixiierten Sprachtextes geschieht
durch Umschaltung des Elektromagneten 61, 62 auf den Eingangstransformator 74 des
Wiedergabeverstärkers, welcher, wie das Schaltschema zeigt, in bekannter Weise als
zweistufiger Gegentaktkraftverstärker ausgebildet ist. Die Löschung der Aufzeichnungen
vor jeder Neubesprechung des Stahlbandes geschieht in einfacher Weise durch eine
entsprechende Umschaltung des Elektromagneten auf den in diesem Falle einen völlig
konstanten Strom liefernden Vorverstärker 71 und 72, der die vorhandenen
magnetischen Eindrücke des Stahlbandes durch eine entgegengesetzte Magnetisierung
mit gleichbleibender Intensität beim Durchlauf des Stahlbandes fortschreitend tilgt.
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Zum Umschalten des Apparates auf die verschiedenen Vorgänge: »B,esprechem«a,»Wiederholen«
b und »Löschen« c dient, wie Abb. zo zeigt, ein gemeinsamer Umschalter75, welcher
hinter einem aufklappbaren Glasfenster auf einer Schalttafe176 angeordnet ist. Wie
man sieht, befinden sich auf dieser Schalttafel noch der bereits beschriebene Ablaufanzeiger
511 52 sowie ein parallel zum Eingangstransformator 7¢ des Wiedergabeverstärkers
geschalteter Regulierwiderstand 76 zum Einstellen der Lautstärke der Wiedergabevorrichtung.
Je ein Schalter 77 und 78 dienen zum Ein- und Ausschalten des Motors und der Wiedergabevorrichtung.
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Die Mikrophonbatterie 79 wird beim Abheben bzw. Einhängen des Mikrophons
70 selbsttätig ein- bzw. ausgeschaltet. Zu diesem Zwecke ist ein Hakenschalter So
vorgesehen, durch den auch das mit dem Mikrophon verbundene Telephon selbsttätig
ein- bzw. ausgeschaltet wird. Mit diesem Telephon kann nach jeder neuen Besprechung
des Stahlbandes zunächst (in Schaltstellung »Wiederholen«) der zu wiederholende
Text abgehört werden.
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Der Betriebsstrom für den Verstärker wird in an sich bekannter Weise
dem Lichtnetz entnommen. Das Schaltschema zeigt eine für Wechselstrom, die vorherrschende
Stromart, geeignete Schaltung. Ein mit seiner Pr:rnärwicklung an das Lichtnetz angeschlossener
Transformator 8 r ist mit mehreren Sekundärwicklungen versehen, von dienen die Wicklung
I zur Heizung der Gleichrichterröhre 82, die Wicklung 1I zur Heizung der Verstärkerröhren7i,72
und 83 bis 86 dient, während die Wicklung III den gleichzurichtenden Anodenstrom
liefert. Die Wicklung III hat einen Nlittelabgriff, von dem eine Leitung an den
positiven Pol des Gleichrichterhe@zfadens führt, wogegen die beiden Enden dieser
Wicklung mit den beiden Anoden der Gleichrichterröhre 82 verbunden sind. Der von
der Gleichrrichterröhre gelieferte Gleichstrom wird zur Glättung der noch vorhandenen
Pulsationen über Drosselspulen 87 und 88 geleitet, denen noch Kondensatoren parallel
geschaltet sind. Mittels eines als Spannungsteiler dienenden hohen Widerstandes
89 wird jedem Röhrenpaar der Verstärkeranordnung die notwendige Anodenspannung zugeführt.
Um die bei unmittelbarer Wechselstromlieizung der Verstärkerröhren entstehenden
Netzgeräusche auszuschalten, sind sogenannte Wechselstromröhren
mit
indirekt geheizter Kathode vorgesehen.
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Um für Gleichstrom und Wechselstrom eine einheitliche Motorentype
anwenden zu könrnen, wird ein Wechselstrom-Serienschlußmotor (Universalmotor) verwendet.
Durch eine Nebenwicklunggo, welche jedesmal, wenn der Motor als Generator laufen
soll, in den Stromkreis des Gleichrichters 8o eingeschaltet w#Td, wird die für die
Generatorwirkung notwendige Polarisierung des Feldmagneten erzielt. Um auch beim
Ausschalten des Motors mittels des Schalters 77 eine ausreichende, das Aufspringen
des Stahlbandes 8 verhindernde Bremsung der Trommeln 6 und 7 zu erzielen, wird der
Ballastwiderstand 43 durch den Schalter teilweise kurzgeschlossen. An Stelle eines
Röhrengleichrichters kann auch ein Metalloxydgleichrichter (z. B. ein Trockengleichrichter)
verwendet werden, welcher -eben so wie ein Röhrengleichrichter als Vollweggleichrichter
geschaltet werden kann.