DE526178C

DE526178C - Method and pen for mechanical sound recording

Info

Publication number: DE526178C
Application number: DEF64180D
Authority: DE
Inventors: Felix Wilfried Freitag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-07-31
Filing date: 1927-07-31
Publication date: 1931-06-15

Description

Neben den einen reinen Schälstift verwendenden Verfahren zur Schallaufzeichnung sind auch solche bekannt, bei denen die Schallwellen mittels eines Schallstiftes auf kaltem Wege in einen Lautschriftträger, der härter als Wachs ist und aus Metall, Film ο. dgl. besteht, eingedrückt oder eingeprägt werden. Während beim bekannten Schälverfahren in Wachs oder Wachskompositionen ein Stift benutzt wird, der einen Span aus dem Lautträger herausschält, kann für das reine Prägeverfahren nur ein Stift gebraucht werden, der den Lautträger nicht verletzt, sondern die Schallwellen nur eindrückt. Bei letzterem Verfahren, dem Prägeverfahren, verwendete man einen Druckstift, der vorn eine schräg nach hinten laufende Arbeitskante hatte, an die sich beiderseits Flächen anschlossen, welche bei der hin und her gehenden, durch die Schallwellen verursachten Bewegung den Stoff des Lautträgers herunterdrückten, wodurch dann eine Rille mit in den Seitenwandungen eingeprägten Schallwellen entstand.
Diesem bekannten Prägeverfahren gegenüber, das den Nachteil zu leiser Wiedergabe und zu flacher Klangrille hatte, unterscheidet sich dasjenige nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß ein Schallstift benutzt wird, dessen vordere Arbeitskante mit der Fläche der Schallaufzeichnung einen Winkel bildet, der kleiner als 45° ist und dessen seitlich sich anschließende Flächen von Präge kanten begrenzt sind, die im senkrechten Schnitt miteinander einen Winkel von 98 ° bis 142 ° bilden.In addition to the methods for sound recording that use a pure peeling pen, there are also known methods in which the sound waves are transferred coldly by means of a sound pen to a phonetic carrier that is harder than wax and made of metal, film ο. Like. Is, pressed or impressed. While in the known peeling process in wax or wax compositions a pen is used to peel a chip out of the sound carrier, only a pin can be used for the pure embossing process, which does not damage the sound carrier but only presses in the sound waves. In the latter process, the embossing process, a pressure pin was used which had a working edge that ran obliquely backwards at the front, to which there were surfaces on both sides, which pressed down the material of the sound carrier during the back and forth movement caused by the sound waves, which then a groove with sound waves embossed in the side walls was created.
Compared to this known embossing process, which had the disadvantage of quiet reproduction and too shallow sound groove, the one according to the invention differs essentially in that a sound pen is used, the front working edge of which forms an angle smaller than 45 ° with the surface of the sound recording is and the laterally adjoining surfaces are limited by embossing edges that form an angle of 98 ° to 142 ° with each other in vertical section.

Infolge der so entstehenden scharfen Schneidkante wird erzielt, daß der Lautschriftträger zunächst leicht aufgeschlitzt und dann der so gebildete Schlitz unter gleichzeitigem Eindrücken von Schallwellen erweitert und geglättet wird. Hierdurch wird eine wesentliche Verbesserung des Prägeverfahrens erreicht. In erster Linie ist dabei die Aufzeichnung der Berliner-Schrift beabsichtigt, zu deren Erzeugung bekanntlich der Schallstift durch die Schallwellen quer zu seiner Vorschubrichtung relativ zum Lautschriftträger in Schwingungen versetzt werden muß. Hierbei findet eine Be- . prägung der Seitenwände des Schlitzes statt. Es ist jedoch auch, wenn auch nicht so gut, die Edison-Schrift verwendbar, zu deren Erzeugung der Aufnahmestift senkrecht zum Lautträger in Schwingungen versetzt wird und dabei teilweise die Seitenwände, in der Hauptsache aber den Grund des Schlitzes beprägt.As a result of the resulting sharp cutting edge it is achieved that the phonetic carrier first slightly slit and then the slit formed in this way while pressing in at the same time is expanded and smoothed by sound waves. This significantly improves the embossing process. In First and foremost, the recording of the Berlin script is intended for their generation as is well known, the sound pen through the sound waves transversely to its direction of advance must be made to vibrate relative to the phonetic carrier. Here is a loading. embossing of the side walls of the slot instead. However, it is also, if not so good, the Edison script can be used, for the generation of which the recording pen is set in oscillation perpendicular to the loudspeaker carrier and thereby partly the side walls, but mainly the bottom of the slot.

Während also bei den vorbekannten Verfahren lediglich ein Herabdrücken des Lautschriftträgerstoffes nach unten bzw. ein Verdrängen der einzelnen Stoffteilchen und damit eine Verfestigung des Stoffes stattfand, wird bei dem neuen Verfahren durch das Aufschlitzen der Stoff des Lautschriftträgers erstSo while in the previously known method only a pressing down of the phonetic carrier material downwards or a displacement of the individual material particles and thus a solidification of the material took place with the new method by slitting open the substance of the phonetic carrier

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Felix Wilfried Freitag in Wernigerode am Har\.Felix Wilfried Friday in Wernigerode am Har \.

aufgelockert und hochgehoben und erst dann beprägt. Hierdurch wird eine tiefere Schallrille und eine bei gleicher Prägekraft intensivere Schallaufzeichnung bewirkt. Um die möglichen Stiftformen gemäß der Erfindung und die Winkellagen der Schneidekante und der Prägekanten zu erläutern, sind auf der Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele von Stiften dargestellt. Alle diese ίο Stiftformen ermöglichen eine Aufschlitzung des Lautschriftträgers in einer Tiefe von ¹J₁₀ bis ²/₁₀ mm (je nach der Härte des Lautträgers und der Belastung der Schalldose) unter Vermeidung jeglicher sich ausreißender Spanbildung und eine gleichzeitige Erweiterung, Glättung und auch gleichzeitige Beprägung dieser so hergestellten Rille mit Schallwellenkurven.loosened up and lifted up and only then stamped. This results in a deeper sound groove and, with the same stamping force, more intensive sound recording. In order to explain the possible pin shapes according to the invention and the angular positions of the cutting edge and the embossed edges, various exemplary embodiments of pins are shown in the drawing. All these ίο pin shapes allow a slitting the phonetic carrier at a depth of ¹ J _^10-2 / ₁₀ mm (depending on the hardness of the sound carrier and the load of the sound box), while avoiding any itself ausreißender chip formation and simultaneous expansion, smoothing and simultaneous Beprägung this groove made in this way with sound wave curves.

Abb. i, 2 und 3 zeigen zunächst in Vorderansicht, Seitenansicht und Draufsicht eine Pyramide mit dreiseitiger Spitze. Der Pfeil in Abb. 2 deutet die Vorschubrichtung des Stiftes relativ zum Lautschriftträger an, wobei in der Regel der Stift festgehalten und der waagerecht liegend gedachte Lautschriftträger entgegengesetzt zur Pfeilrichtung bewegt wird. Die auf der Spitze stehende Pyramide nach Abb. ι bis 3 weist eine hintere senkrechte Fläche 1 und zwei Seitenflächen 2 und 3 auf. Die Seitenflächen 2 und 3 laufen zu einer in ganzer Eindringtiefe ungebrochenen Schneidekante 4 zusammen und sind begrenzt durch bzw. schneiden sich mit der hinteren, senkrechten Fläche 1 in Prägekanten 5, die also in einer Ebene quer zum Lautschriftträger liegen. Die Schneidekante 4 bewirkt die anfängliche Aufschlitzung des Lautschriftträgers, die Flächen 2 und 3 und die Prägekanten 5 das nachträgliche Erweitern und Glätten bzw. Beprägen. Die Schneidekante 4 bildet mit der Waagerechten bzw. dem unter Umständen auch anders als waagerecht gelagerten Lautschriftträger einen Winkel«, der, wie eingehende Versuche ergeben haben, innerhalb der Grenzen von 1 bis 45 ° liegen muß. Die Prägekanten 5 bilden miteinander einen Winkel ß, der, wie die Versuche bewiesen haben, innerhalb der Grenzen von 98 bis 142 ° liegen muß. Welche Winkel im einzelnen je nach der Verwendung des Stift- und Lautschriftträgermaterials in Frage kommen, soll später erläutert werden.Figs. I, 2 and 3 first show a front view, side view and top view Pyramid with a three-sided tip. The arrow in Fig. 2 indicates the direction of advance of the Pen relative to the phonetic transcription carrier, with the pen being held and the horizontally lying imaginary phonetic carrier is moved opposite to the direction of the arrow. The pyramid on the top according to Fig. 1 to 3 has a rear vertical one Face 1 and two side faces 2 and 3. The side surfaces 2 and 3 run into one in whole depth of penetration unbroken cutting edge 4 together and are limited by or intersect with the rear, vertical surface 1 in embossed edges 5, which are therefore in lie on a plane transverse to the phonetic carrier. The cutting edge 4 causes the initial slitting of the phonetic carrier, the surfaces 2 and 3 and the embossed edges 5 the subsequent Expand and smooth or emboss. The cutting edge 4 forms with the horizontal or under certain circumstances also unlike horizontally stored phonetic spelling carriers an angle «, which, like incoming Tests have shown that it must lie within the limits of 1 to 45 °. the Embossed edges 5 form an angle ß with each other, which, as the experiments have shown, must be within the limits of 98 to 142 °. Which angles in detail depending on the Use of the pen and phonetic transcription carrier material come into question, will be explained later will.

Die Abb. 4 und 5 veranschaulichen einen Stift in Form einer Pyramide mit vierseitiger Spitze, und zwar in Seitenansicht und Draufsieht. Diese Stiftform ist gewissermaßen dadurch entstanden, daß an die senkrechte Rückenfläche 1 der dreieckigen Pyramide nach Abb. ι bis 3 eine zweite Pyramide gleicher Art angesetzt ist. Der vorlaufenden Schneidekante 4 entspricht in diesem Falle eine nachlaufende Kante 6, deren Winkel γ gleich dem Winkel α der Schneidekante 4 sein kann, aber nicht zu sein braucht.Figures 4 and 5 illustrate a pencil in the form of a pyramid with a four-sided tip, namely in side view and top view. This pen shape is so to speak created by the fact that a second pyramid of the same type is attached to the vertical back surface 1 of the triangular pyramid according to Fig. 1 to 3. The leading cutting edge 4 corresponds in this case to a trailing edge 6, the angle γ of which can be equal to the angle α of the cutting edge 4, but need not be.

Diese Stiftform nach Abb. 4 und 5 kann nun zwecks Ersparung an Stiftmaterial an denjenigen ihrer Teile, die bei der Schallaufzeichnung nicht mitwirken, zu einem Parallelepipedon abgeschliffen werden, dessen parallel bzw. senkrecht zum Lautschriftträger verlaufende Seitenflächen etwa das in Abb. 5 strichpunktiert gezeichnete Rechteck miteinander bilden. Es entsteht dann die Stiftform, die in den Abb. 6, 7, 8 und 9 in Unteransicht, perspektivisch, in Seitenansicht und in Vorderansicht dargestellt ist. In diesen Abbildungen sind die Schneidekante wiederum mit 4, die nachlaufende Kante mit 6 und die Prägekanten mit 5 bezeichnet. Hinsichtlich der Winkellagen dieser Kanten zum Lautschriftträger gilt das oben, im Zusammenhang mit den Abb. 1 bis 5 Gesagte.This pen shape according to Fig. 4 and 5 can now be used to save on pen material on those its parts, which do not participate in the sound recording, to a parallelepiped be ground, whose side surfaces running parallel or perpendicular to the phonetic carrier form the rectangle drawn in phantom in Fig. 5 with one another. The pen shape is then created, which is shown in Fig. 6, 7, 8 and 9 are shown in a bottom view, in perspective, in a side view and in a front view is. In these figures the cutting edge is again marked with 4, the trailing edge denoted by 6 and the embossed edges with 5. With regard to the angular positions of these edges The statements made above in connection with Figs. 1 to 5 apply to the phonetic carrier.

Bei der dreiseitigen Pyramide mit dreiseitiger Spitze nach Abb. ι bis 3 braucht nun die Rückenfläche 1 nicht, wie in den Abb. 1 bis 3 dargestellt, senkrecht zum Lautschriftträger zu verlaufen, sondern sie kann auch mit Bezug auf diesen nach vor- oder rückwärts geneigt sein. Diese Möglichkeiten sind in den Abb. 10 und 11 (Vorwärtsneigung) und Abb. 12 und 13 (Rückwärtsneigung) je in Seitenansicht und Draufsicht dargestellt. Entsprechend der Vor- oder Rückwärtsneigung der Rückenfläche 1 erhalten somit auch die Prägekanten 5 eine mit Bezug auf den Laütschriftträger nach vor- oder rückwärts geneigte Lage, wobei im Falle der Abb. 10 und 11 an die Rückenfläche 1 sich noch ein beliebig gestalteter Teil anschließen kann.In the three-sided pyramid with a three-sided tip according to Fig. Ι to 3 now needs the The back surface 1 is not, as shown in Figs. 1 to 3, perpendicular to the phonetic carrier but they can also be inclined forwards or backwards with respect to this be. These possibilities are shown in Figs. 10 and 11 (forward leaning) and Figs. 12 and 13 (Backward tilt) each shown in side view and top view. According to the or backward inclination of the back surface 1 is thus also given to the embossed edges 5 Regarding the laütschriftträger to the forward or backward inclined position, where in the case of Figs. 10 and 11 to the back surface 1 itself any part of any design can be connected.

Werden bei den Stiftformen nach Abb. 6 bis 9 die Prägekanten nach vor- oder rückwärts geneigt, so entstehen Stiftformen, die in Seitenansicht in den Abb. 14 und 15 dargestellt sind. Bei Abb. 14 sind die Prägekanten 5 nach vorn und bei Abb. 15 nach hinten geneigt. Eine gleiche Verlegung der Prägekanten 5 kann auch bei den Stiftformen nach Abb. 4 und 5 erfolgen. Wie die Erfahrung gelehrt hat, ermöglichen Klangrillen, die mit nach vorn geneigten Prägekanten erzeugt sind, eine lautere, aber nicht so klangreine Wiedergabe, dagegen Klangrillen, die mit nach hinten geneigten Prägekanten 5 erzeugt sind, eine etwas leisere, aber dafür klangreinere Wiedergabe.With the pen shapes according to Fig. 6 to 9, the embossed edges move forwards or backwards inclined, pen shapes are created, which are shown in side view in Figs. 14 and 15. In Fig. 14 the embossed edges 5 are inclined to the front and in Fig. 15 to the rear. One The same laying of the embossed edges 5 can also take place with the pin shapes according to Figs. 4 and 5. As experience has shown, sound grooves are made possible by those with embossed edges sloping forwards are produced, a louder, but not so pure sound reproduction, on the other hand sound grooves, which are produced with embossed edges 5 inclined to the rear, a somewhat quieter, but purer sound Reproduction.

Wie bereits oben erwähnt, soll der Winkel a, den die Schneidekante 4 mit dem Lautschriftträger bildet, innerhalb der Grenzen 1 bis 45° und der Winkel β zwischen den Prägekanten 5 innerhalb der Grenzen 98 bis 142 ° liegen. Die Lage der Prägekanten 5 kann auch dahin definiert werden, daß sie mit der Senkrechten je einen Winkel von 49 bis 71⁰ oder mit der Waagerechten einen Winkel von 19 bis 41 ° bilden sollen. Die von den Prägekanten 5 bzw.As already mentioned above, the angle a that the cutting edge 4 forms with the phonetic carrier should be within the limits 1 to 45 ° and the angle β between the embossed edges 5 within the limits 98 to 142 °. The position of the stamping edge 5 can also be defined as meaning that they are intended to form with the vertical an angle depending 49-71 ⁰ or with the horizontal an angle of 19-41 °. The embossed edges 5 resp.

durch die Schneidekante 4 begrenzten Flächen 2 und 3 brauchen nicht eben zu sein, sondern können beispielsweise in sich aus mehreren winklig zueinander gerichteten kleinen Teilflächen zusammengesetzt sein. Das gleiche gilt bei der Pyramide mit vierseitiger Spitze auch von den Flächen zwischen den Prägekanten 5 und der nachlaufenden Kante 6.Surfaces 2 and 3 delimited by the cutting edge 4 do not need to be flat, but can, for example, consist of several small sub-areas oriented at an angle to one another be composed. The same applies to the pyramid with a four-sided tip of the areas between the embossed edges 5 and the trailing edge 6.

Als Material für den Stift ist, abgesehen von Diamant, auch ein solches bis zum Härtegrade 9 nach Mohs verwendbar. Es können also auch Korundverbindungen und Edelstahl benutzt werden. Die verwendbaren Härtegrade des Stiftmaterials schwanken zwischen 9 und 10 nach Mohs und dementsprechend die oben angegebenen Grenzen der Winkel. Selbstverständlich kann die richtige Winkellage des Stiftes auch hergestellt werden durch entsprechende Neigung von diese Winkel an sich noch nicht aufweisenden Stiftformen gegenüber dem Lautschriftträger.Apart from diamond, the material for the pencil is also one up to the degree of hardness 9 according to Mohs can be used. Corundum compounds and stainless steel can also be used to be used. The usable degrees of hardness of the stick material vary between 9 and 10 according to Mohs and accordingly the limits of the angles given above. Of course the correct angular position of the pin can also be established by using the appropriate Inclination of pen shapes that do not yet have these angles in relation to the phonetic carrier.

Der als Bahiadiamant bekannte brasilianische schwarze Carbon hat die größte Härte in seiner äußeren Hülle, ist aber in seinem Kern etwas weicher, etwa wie der südwestafrikanische Diamant. Der Härtegrad der Hülle des Bahiadiamanten wird nahezu von synthetischen Diamanten erreicht. Verwendet man daher zur Herstellung des Aufnahmestiftes einen Bahiadiamanten ohne Bloßlegung seines Kernes beim Schleifen oder einen synthetischen Diamanten, so muß der Winkel α der Schneidekante ι bis 5 ° betragen, während der Winkel β zwischen den Prägekanten zwischen den Grenzen 137 und 142° liegen muß.The Brazilian black carbon known as Bahia diamond has the greatest hardness in its outer shell, but is somewhat softer in its core, somewhat like the south-west African diamond. The hardness of the shell of the Bahia diamond is almost equal to that of synthetic diamonds. One uses therefore a Bahia diamond without exposing its core to produce the receiving pin when grinding or a synthetic diamond, the angle α of the cutting edge must be ι to 5 °, while the angle β between the embossed edges between the limits 137 and 142 ° must be.

Verwendet man als Stiftmaterial den in Kern und Hülle gleichmäßig harten australischen Diamanten, der weicher ist als die Hülle des Bahiadiamanten und als der im Moissanofen hergestellte synthetische Diamant, so muß der Winkel oc der Schneidekante 5 bis 15 ° und der Prägekantenwinkel β 127 bis 137 ° betragen. Beim indischen Diamanten, der wieder weicher ist als der australische, muß der Winkel α zwischen 15 und 25 ° und der Winkel β zwischen 117 und 127⁰ liegen.If the Australian diamond, which is evenly hard in core and shell, is used as the pencil material, which is softer than the shell of the Bahia diamond and than the synthetic diamond produced in the Moissan furnace, the angle oc of the cutting edge must be 5 to 15 ° and the embossing edge angle β 127 to 137 ° be. In the case of an Indian diamond, which is again softer than the Australian, the angle α must be between 15 and 25 ° and the angle β between 117 and 127 ⁰ .

Der am besten für den vorliegenden Zweck geeignete südwestafrikanische Diamant erfordert einen Winkel α von 15 bis 35 ° und einen Winkel β von 110 bis 130°, gestattet also die weitesten Grenzen innerhalb der Winkelmaße. Der weichste Diamant, nämlich der weiße oder weißfleckige Kapdiamant aus der Premiermine, kann ebenso wie der südwestafrikanische geschliffen werden, kann aber ebenso wie der natürliche oder synthetische Korund, Korundverbindungen oder härteste Edelstahlsorten des Härtegrades 9 bis 10 auf die höchstzulässige Grenze des Winkels α, also bis auf 45° heraufgesetzt werden, während gleichzeitig der Winkel β auf 98° herabgesetzt werden kann.The South West African diamond best suited for the purpose at hand requires an angle α of 15 to 35 ° and an angle β of 110 to 130 °, so the widest limits within the angular dimensions. The softest diamond, namely the white or white-spotted cape diamond from the premier mine, as well as the South West African can be ground, but just like natural or synthetic corundum, corundum compounds or the hardest types of stainless steel with a degree of hardness of 9 to 10 to the maximum permissible Limit of the angle α, so increased to 45 °, while at the same time the angle β can be reduced to 98 °.

Wenngleich auch die vorstehend beschriebenen Diamantsorten durchschnittlich in ihren allgemeinen Härtegraden feststehen, so können in diesen doch je nach den besonderen Fundorten und Minen, ja unter Umständen sogar in denselben Fundorten Unterschiede auftreten, die eine Änderung der Winkelmaße notwendig machen. Allgemein gilt bei einem Material des Härtegrades 9 bis 10 ein Mittelwert für Winkel a. von 23 °, der eine Abweichung von 22° nach oben und unten (1 bis 45 °) gestattet, und ein Mittelwert für Winkel β von 120 °, der gleichfalls eine Abweichung nach oben und unten um 22° (98 bis 142 °) gestattet.Even though the above-described types of diamond are on average fixed in their general degrees of hardness, differences can arise in these depending on the particular sites and mines, and even in the same sites under certain circumstances, which make a change in the angular dimensions necessary. In general, for a material with a hardness level of 9 to 10, an average value for angle a applies. of 23 °, which allows a deviation of 22 ° upwards and downwards (1 to 45 °), and an average value for angle β of 120 °, which also allows a deviation upwards and downwards of 22 ° (98 to 142 °) .

Die Verwendung der beschriebenen Stiftformen ermöglicht also ein an sich neues Verfahren zur Erzeugung γοη Schallaufzeichnungen auf Lautschriftträgern härter als Wachs, das ein Mittelding zwischen dem Schälverfahren und dem Prägeverfahren darstellt, die Nachteile des letzteren beseitigt, aber seinen in der Vermeidung der Spanbildung bestehenden Vorteil beibehält.The use of the pen shapes described thus enables a method that is new per se to generate γοη sound recordings on phonetic carriers harder than wax, that a middle thing between the peeling process and the embossing process represents the disadvantages the latter is eliminated, but its advantage of avoiding chip formation maintains.

Claims

Patent claims:

1. Procedure for mechanical sound recording by cold means in a phonetic carrier, which is harder than wax, with the aid of a sonic pen, the one at an angle at the front has working edge running backwards, on both sides of the surfaces (triangular surfaces

or the like), characterized in that a sound pen is used for this purpose, the front working edge (4) of which forms an angle (α) with the surface of the sound recording which is smaller than 45 °, and whose laterally adjoining surfaces ( are limited 2, 3) of embossing edges that form an angle of 98 ⁰ to 142 ° in vertical section.

2. Recording pen for performing the method according to claim 1 with a pyramidal shape Tip, characterized in that the two embossed edges delimit a single rear surface (1) so that they together with the inclined cutting edge (4) form a three-sided pyramid.

3. Recording pen for carrying out the method according to claim 2 with a four-sided pyramid point, characterized in that the rear edge (6 ) forms an angle {γ) with the horizontal surface of the phonetic carrier which, like the angle (α) of the cutting edge (4), i ° to 45 °.

4. receiving pen according to claim 3, characterized in that the upper, at Parts of the four-sided pyramid that are not involved in sound recording become one The parallelepiped is ground so that the four upper surface parts are in cross-section

Form a rectangle with two edges parallel and the other two at right angles run in the direction of the marker pen (Fig. 7 to 9).

5. recording pen according to claim 1 to 4, characterized in that the plane in which the two embossed edges (5) lie to Vertical is inclined forwards or backwards (Fig. 10 to 15).

6. Sound carrier with grooves made with a sound pen according to claim 1 to 5 are.

1 sheet of drawings